Nukleární reaktor pro budoucí kolonie na Měsíci nebo Marsu úspěšně prošel testy

05. 05. 2018

Kolonizace vesmíru Technologie

NASA úspěšně otestovala koncept nukleárního reaktoru, který bude v budoucnu používaný při kolonizaci těles sluneční soustavy i pro mise do chladných končin sluneční soustavy. Projekt Kilopower představuje cestu jak kontinuálně zásobovat budoucí stanice na povrchu Měsíce nebo Marsu elektřinou po dobu až deseti let. Výsledky posledního demonstračního testu Kilopower Reactor Using Stirling TechnologY (KRUSTY nebo také Kilopower) byly prezentovány na tiskové konferenci v Glenn Research Center v Clevelandu (USA).

KRUSTY, nukleární elektrárna pro vesmírné mise

Koncept designu nukleárního reaktoru, který by mohl zásobovat budoucí stanice na Měsíci nebo Marsu elektrickou energií.

Image credit: NASA

KRUSTY je malý nukleární reaktor o velikosti PET láhve, který dokáže dodávat až 10 kilowatů elektrické energie. K výrobě elektřiny používá uran-235 ve svém jádru ke generování tepelné energie, která je následně převáděna pomocí stirlingových motorů na elektřinu.

Budoucí kolonie na Měsíci nemůže být závislá pouze na solárních panelech, protože celých 14 dní je na Měsíčním povrchu noc a tedy téměř žádná solární energie. Je tedy třeba přejít na jiný druh výroby elektřiny a nukleární energie se jeví jako logická cesta k zásobování budoucích zařízení. Jedna kolonie by mohla využívat až čtyř nukleárních reaktorů.

Během demonstrace, která trvala od listopadu 2017 do března tohoto roku, prošel prototyp elektrárny čtyřmi fázemi. Během prvních dvou nebyla generována žádná energie bylo potvrzeno, že jednotlivé části reaktoru pracují, jak mají. Během třetí fáze byl postupně zvyšován výkon reaktoru a ve čtvrté fázi operoval na plný výkon. Na konci demonstrace běžel reaktor 28 hodin v kuse na plný výkon.

Během testování prošel reaktor různými podmínkami a simulovanými poruchami, aby se ověřilo, zda bude nějak narušena jeho bezpečnost nebo omezen jeho provoz. Ve výsledku vše proběhlo podle očekávání a vývoj tak může přejít do další fáze.

Nukleární energie ve vesmíru
Dodnes byla nukleární energie využívána ve vesmíru spíše zřídka. Většina misí využívá pro generování elektrické energie solární panely, to však není možné při cestách za oběžnou dráhu Jupiteru, kde Slunce už zdaleka tolik nesvítí. Mise jako Voyager, Cassini nebo New Horizons proto využívají radionuklidové zdroje s plutoniem, toho je však nedostatečné množství (NASA má k dispozici doslova jen pár desítek kilogramů) a je třeba přejít na hojnější uran. Reaktor KRUSTY je proto také založen na uranu, což umožní jeho hojnější využití.