Οι επιστήμονες αναπτύσσουν ένα μικρό πυρηνικό αντιδραστήρα για αποικίες χώρο

Η σύγχρονη επιστήμη έχει όνειρα μιας αποικίας χώρο. Αργά ή γρήγορα, ο Άρης, το φεγγάρι και άλλα πλανητικά αντικείμενα του ηλιακού μας συστήματος κατοικούνται από τον άνθρωπο. Μπορείτε να έχετε καμία αμφιβολία. Βέβαια, με τον τρόπο εφαρμογής αυτών των σχεδίων, υπάρχουν πολλά εμπόδια και προβλήματα: κοσμική ακτινοβολία, η πιθανότητα προβλημάτων υγείας κατά τη διάρκεια της μακράς διαστημικές πτήσεις, σκληρό περιβάλλον, έλλειψη νερού και οξυγόνου. Όποια και αν ήταν, οι ερευνητές είναι βέβαιοι ότι με όλες αυτές τις δυσκολίες, θα είναι σε θέση να κατανοήσουν. Ωστόσο, το πιο σημαντικό τώρα είναι το ερώτημα για το πού να πάρει τον ενεργειακό εφοδιασμό για την αποικία;

Οι επιστήμονες αναπτύσσουν ένα μικρό πυρηνικό αντιδραστήρα για αποικίες χώρο

επειδή η ενέργεια είναι απαραίτητη όχι μόνο για να δημιουργήσουν τις κατάλληλες συνθήκες για τον οικότοπο των εποίκων, αλλά και στους ανθρώπους όσο το δυνατόν μπορούν να επιστρέψουν πίσω στη Γη. Πάρτε, για παράδειγμα, τον Άρη. Δεν μπορούμε απλά να στείλετε τους ανθρώπους εκεί για τον οικισμό, και μετά από να στείλει ένα διαστημόπλοιο γεμάτο με μόνο καύσιμο για την πτήση της επιστροφής. Αυτό θεωρείται εξαιρετικά ηλίθια ιδέα και σπατάλη πόρων. Δεν είναι μόνο η ανάγκη να οικοδομήσουμε ένα ειδικό χώρο «δεξαμενόπλοιο», γεμάτο με καύσιμα, έτσι και πρέπει να κοιτάξουμε για μια ευκαιρία σαν όλο αυτό το πράγμα είναι ασφαλές να ξεκινήσει στο διάστημα. Δηλαδή, αποδεικνύεται ότι οι άποικοι θα χρειαστεί μια πηγή ενέργειας, με την οποία μπορούν να παράγουν και το οξυγόνο και τα καύσιμα για διαστημόπλοια τους.

Πού έχουμε αποτελεσματική και συμπαγής ως πιθανή πηγή ενέργειας για εξωγήινη αποικίες; Αυτό είναι στο Εθνικό Εργαστήριο Los Alamos. Πιο συγκεκριμένα, το Los Alamos National Laboratory, σε συνεργασία με τη διαστημική υπηρεσία NASA αυτή τη στιγμή είναι ανάπτυξη και ελπίζει ότι μόλις αυτές οι ρυθμίσεις θα χρησιμοποιηθεί για να τροφοδοτήσει μια Άρη, σεληνιακά και άλλα διαστημικά αποικίες. Η ομορφιά ενός μικρού πυρηνικού αντιδραστήρα που ονομάζεται Kilopower έγκειται στην απλότητά του. Έχει μόνο λίγα κινούμενα μέρη, και ουσιαστικά χρησιμοποιεί μια τεχνολογία αγωγός της θερμότητας, η οποία εφευρέθηκε στο Los Alamos ακόμα το 1963 και χρησιμοποιήθηκε σε μια μορφή μιας μηχανής Stirling.

Λειτουργεί ως εξής. Στο εσωτερικό των κλειστών ρευστό κινείται αγωγός της θερμότητας γύρω από τον αντιδραστήρα. Η θερμότητα του υγρού αντιδραστήρα μετατρέπεται σε ατμό, επί τη βάσει των οποίων λειτουργεί ο κινητήρας Stirling. Στο εσωτερικό του κινητήρα έχει ένα έμβολο το οποίο αρχίζει να κινείται από την πίεση του αερίου που δημιουργείται στο εσωτερικό του. Το έμβολο είναι συνδεδεμένο με μια γεννήτρια που παράγει ηλεκτρισμό. Πολλές παρόμοιες συσκευές οι οποίες θα συνεργάζονται, μπορεί να είναι μια πολύ αξιόπιστη πηγή ηλεκτρικής ενέργειας που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για διάφορους σκοπούς σε διάφορες διαστημικές αποστολές και τους στόχους, συμπεριλαμβανομένης και της κατάκτησης των πλανητικών σωμάτων, όπως του Δία και των δορυφόρων του Κρόνου.

Επί του παρόντος, το πρωτότυπο ενός συμπαγούς αντιδραστήρα ικανό να παράγει 1 kWh - αρκετά εκτός από την δύναμη ενός φρυγανιέρα - μέχρι και 10 kWh. Για την αποτελεσματική λειτουργία της κατοικίας στον Άρη και δημιουργώντας καυσίμου απαιτούν περίπου 40 kWh. Είναι πιθανό ότι η NASA θα στείλει στον πλανήτη αρκετές (4-5) αυτών των αντιδραστήρων. Ευλογία που συμπαγές.

Το πλεονέκτημα της πυρηνικής ενέργειας σε σχέση με άλλες πηγές είναι αναμφισβήτητη. Πρώτον, επιτρέπει να λύσει το πρόβλημα του βάρους και της αξιοπιστίας. Άλλες πηγές ενέργειας απαιτούν μία μεγάλη ποσότητα καυσίμου, ή εξαρτώμενο (που τους βαριά καθιστά) από τις κλιματικές και εποχιακές συνθήκες. Για παράδειγμα, η ηλιακή ενέργεια απαιτεί μια λογική, βιώσιμη πρόσβαση στο φως του ήλιου. Στις συνθήκες του Άρη μια τέτοια πολυτέλεια μπορεί να είναι απαράδεκτη, δεδομένου ότι υπάρχει και η μέρα δίνει τη θέση του ως το βράδυ, μερικές φορές για αρκετούς μήνες. Επιπλέον, ένα σημαντικό ρόλο σε αυτό είναι μια προσεκτική επιλογή των αποικιών βάσης χώρο, όπως σε ορισμένες περιοχές του κόκκινου πλανήτη είναι ισχυρές θύελλες σκόνης, και πάλι, μερικές φορές διαρκεί αρκετούς μήνες. Τελικά, ηλιακά πάνελ και μπαταρίες είναι βαριές, ως εκ τούτου, θα απαιτούσε πολύ βαρύ πύραυλο εκτόξευσης, η οποία, με τη σειρά του, θα απαιτήσει τη χρήση μιας πολύ μεγάλης ποσότητας καυσίμου. Πάρα πολύ. Πολύ ακριβά. Πυρηνικοί αντιδραστήρες ίδια δεν έχει σημασία τι ώρα της ημέρας και κάτω από οποιεσδήποτε καιρικές συνθήκες στην εργασία. Τα πειράματα και οι δοκιμές του αντιδραστήρα Kilopower ξεκίνησε στα τέλη του περασμένου έτους και εξετάσαμε στον ιστότοπο των πυρηνικών δοκιμών στη Νεβάδα (ΗΠΑ). Θα ολοκληρώσει τις δοκιμές σε πλήρες φορτίο θερμοκρασία αυτή την άνοιξη. Αυτό, βέβαια, δεν σημαίνει ότι όταν μπορούμε να πάμε αμέσως να κατακτήσει άλλους κόσμους, αλλά οι τελικές δοκιμές θα δείξουν ποιο είναι το επόμενο διάνυσμα της ανάπτυξης θα πρέπει να επιλεγεί η προσέγγιση σε αυτήν την ημέρα.

Εκτός αντιδραστήρα ανάπτυξης του έργου της NASA συμμετέχουν Glenn Research Center, το Διαστημικό Κέντρο Μάρσαλ, Υ-12 Εθνικό Κέντρο Ασφαλείας και των εργολάβων της NASA, η εταιρεία SunPower και προηγμένες τεχνολογίες ψύξης.

Οι επιστήμονες αναπτύσσουν ένα μικρό πυρηνικό αντιδραστήρα για αποικίες χώρο
Σχετικά άρθρα