تتعاون وكالة NASA مع مختبر أيداهو الوطني التابع لوزارة الطاقة الأمريكية لتطوير مصدر طاقة غير شمسية على القمر بحلول عام 2030. لكنهم بحاجة إلى بعض المساعدة في التفاصيل.
طلب تصميم مفاعل نيابة عن NASA ومقاول وزارة الطاقة مفتوح حتى منتصف فبراير. يأتي الطلب في أعقاب إعادة تنشيط برنامج القمر. ستشهد مهمات Artemis عودة البشر إلى سطح القمر لأول مرة منذ ما يقرب من 50 عامًا. ومع نمو الطموح البشري خارج الأرض، تزداد كذلك خطط البنية التحتية البشرية خارج نقطتنا الزرقاء الباهتة.
قال Sebastian Corbisiero، رئيس مشروع طاقة سطح الانشطار بالمختبر، في بيان صحفي: "إن توفير نظام موثوق وعالي الطاقة على القمر هو خطوة تالية حيوية في استكشاف الإنسان للفضاء، وتحقيقه في متناول أيدينا". .
نظام الطاقة الذي تريده NASA هو محطة انشطار نووي. ينتج الانشطار النووي الطاقة عن طريق تقسيم نواة ذرية ثقيلة إلى نوى أخف، وإطلاق الطاقة كمنتج ثانوي. (لا ينبغي الخلط بينه وبين الاندماج، حيث يتم دمج نواتين خفيفتين لتكوين ذرة أثقل، وأيضًا مع منتج ثانوي للطاقة). هناك 94 مفاعلًا نوويًا تعمل في الولايات المتحدة وحدها.
تتمثل الخطة في تجميع المفاعل على الأرض ثم إطلاقه إلى القمر. المتطلبات الأساسية لأي تصميم مقدم هي أن يكون مفاعلًا يعمل بوقود اليورانيوم مع نظام يحول الطاقة النووية إلى طاقة، ولديه عناصر تحكم في درجة الحرارة للحفاظ على برودة المفاعل (يكون القمر باردًا في الليل ولكن يمكن أن يكون أكثر من 250 درجة فهرنهايت أثناء النهار)، ولديها نظام يمكنه توفير ما لا يقل عن 40 كيلوواط من الطاقة المستمرة على مدار عقد من الزمان على القمر.
من الواضح أنه يجب أن يكون سليمًا من الناحية الهيكلية بما يكفي للبقاء على قيد الحياة عند الإطلاق من الأرض والهبوط على سطح القمر. يجب أن يتسع داخل أسطوانة عرضها 12 قدمًا وطولها 18 قدمًا ووزنها أقل من 13200 رطل، وفقًا لوكالة أسوشيتيد برس. على بعد 240 ألف ميل فقط من الأرض، يعد القمر نقطة انطلاق نحو أهداف أكثر طموحًا لاستكشاف الإنسان في النظام الشمسي.
طلب تصميم مفاعل نيابة عن NASA ومقاول وزارة الطاقة مفتوح حتى منتصف فبراير. يأتي الطلب في أعقاب إعادة تنشيط برنامج القمر. ستشهد مهمات Artemis عودة البشر إلى سطح القمر لأول مرة منذ ما يقرب من 50 عامًا. ومع نمو الطموح البشري خارج الأرض، تزداد كذلك خطط البنية التحتية البشرية خارج نقطتنا الزرقاء الباهتة.
قال Sebastian Corbisiero، رئيس مشروع طاقة سطح الانشطار بالمختبر، في بيان صحفي: "إن توفير نظام موثوق وعالي الطاقة على القمر هو خطوة تالية حيوية في استكشاف الإنسان للفضاء، وتحقيقه في متناول أيدينا". .
نظام الطاقة الذي تريده NASA هو محطة انشطار نووي. ينتج الانشطار النووي الطاقة عن طريق تقسيم نواة ذرية ثقيلة إلى نوى أخف، وإطلاق الطاقة كمنتج ثانوي. (لا ينبغي الخلط بينه وبين الاندماج، حيث يتم دمج نواتين خفيفتين لتكوين ذرة أثقل، وأيضًا مع منتج ثانوي للطاقة). هناك 94 مفاعلًا نوويًا تعمل في الولايات المتحدة وحدها.
تتمثل الخطة في تجميع المفاعل على الأرض ثم إطلاقه إلى القمر. المتطلبات الأساسية لأي تصميم مقدم هي أن يكون مفاعلًا يعمل بوقود اليورانيوم مع نظام يحول الطاقة النووية إلى طاقة، ولديه عناصر تحكم في درجة الحرارة للحفاظ على برودة المفاعل (يكون القمر باردًا في الليل ولكن يمكن أن يكون أكثر من 250 درجة فهرنهايت أثناء النهار)، ولديها نظام يمكنه توفير ما لا يقل عن 40 كيلوواط من الطاقة المستمرة على مدار عقد من الزمان على القمر.
من الواضح أنه يجب أن يكون سليمًا من الناحية الهيكلية بما يكفي للبقاء على قيد الحياة عند الإطلاق من الأرض والهبوط على سطح القمر. يجب أن يتسع داخل أسطوانة عرضها 12 قدمًا وطولها 18 قدمًا ووزنها أقل من 13200 رطل، وفقًا لوكالة أسوشيتيد برس. على بعد 240 ألف ميل فقط من الأرض، يعد القمر نقطة انطلاق نحو أهداف أكثر طموحًا لاستكشاف الإنسان في النظام الشمسي.
قال Jim Reuter، المدير المساعد لمديرية مهام تكنولوجيا الفضاء التابعة لـ NASA، في نفس الإصدار: "ستكون الطاقة الوفيرة أساسية لاستكشاف الفضاء في المستقبل". "أتوقع أن تستفيد أنظمة الطاقة السطحية الانشطارية بشكل كبير من خططنا لهياكل الطاقة للقمر والمريخ، بل وتحفز الابتكار للاستخدامات هنا على الأرض".
مجرد التواجد في الفضاء لا يعني أن الطاقة الشمسية مضمونة، والطاقة النووية هي طريقة رائعة لتشغيل المركبات الفضائية بشكل موثوق. على سبيل المثال، تستخدم عربة Perseverance البلوتونيوم 238 للحفاظ على تشغيل أنظمتها.
إذا لم يكن لدينا مصدر طاقة محلي عندما نبتعد عن الكوكب، فلن نكون قادرين على التواجد على المدى الطويل هناك. يبدو واضحا بما فيه الكفاية. إذا كنت تعتقد أنه يمكنك مساعدة NASA، فتأكد من وضع خططك وإرسالها بحلول فبراير 2022.
مجرد التواجد في الفضاء لا يعني أن الطاقة الشمسية مضمونة، والطاقة النووية هي طريقة رائعة لتشغيل المركبات الفضائية بشكل موثوق. على سبيل المثال، تستخدم عربة Perseverance البلوتونيوم 238 للحفاظ على تشغيل أنظمتها.
إذا لم يكن لدينا مصدر طاقة محلي عندما نبتعد عن الكوكب، فلن نكون قادرين على التواجد على المدى الطويل هناك. يبدو واضحا بما فيه الكفاية. إذا كنت تعتقد أنه يمكنك مساعدة NASA، فتأكد من وضع خططك وإرسالها بحلول فبراير 2022.
