Reaktor jądrowy na Księżycu? NASA planuje atomowe źródło energii do 2030 r.- Ekologia.pl
Ekologia.pl Wiadomości Reaktor jądrowy na Księżycu do 2030 roku?

Reaktor jądrowy na Księżycu do 2030 roku?

NASA i Departament Energii USA (DOE) oficjalnie potwierdziły wspólny projekt budowy reaktora jądrowego, który miałby trafić na powierzchnię Księżyca jeszcze przed końcem tej dekady. Brzmi jak science fiction, ale w rzeczywistości to odpowiedź na bardzo przyziemny problem: rosnące zapotrzebowanie na energię.

Wizja artystyczna nowego systemu zasilania opartego na rozszczepieniu jądra atomowego na powierzchni Księżyca

Wizja artystyczna nowego systemu zasilania opartego na rozszczepieniu jądra atomowego na powierzchni Księżyca. Źródło: NASA
Spis treści

Nie chodzi jednak o „elektrownię księżycową” w klasycznym sensie ani o przełom, który nagle rozwiąże wszystkie problemy eksploracji kosmosu. Plan jest znacznie bardziej techniczny, a droga do jego realizacji – pełna poważnych barier.

Dlaczego w ogóle atom na Księżycu?

Księżyc to środowisko skrajnie nieprzyjazne dla stabilnych źródeł energii. Panele słoneczne działają tylko przez część doby, a noc księżycowa trwa około 14 ziemskich dni. Magazynowanie energii na tak długi czas oznaczałoby ogromne baterie, które są ciężkie, drogie i podatne na degradację. Reaktor rozszczepialny rozwiązuje ten problem w teorii idealnie, bo  działa nieprzerwanie, nie wymaga częstego uzupełniania paliwa, jest niezależny od warunków oświetleniowych.

NASA zakłada, że taki system mógłby zasilać przyszłe bazy, instrumenty badawcze i systemy podtrzymywania życia przez wiele lat bez ingerencji człowieka.

Administrator NASA, Jared Isaacman, mówi wprost o „zapoczątkowaniu Złotej Ery eksploracji kosmosu”. To sformułowanie dobrze brzmi w komunikacie prasowym, ale w praktyce mówimy o źródle energii rzędu dziesiątek kilowatów – nie o cywilizacyjnym przełomie.

Księżyc to nie Ziemia. I nie Mars

Największym wyzwaniem nie jest samo rozszczepienie jądra atomu. To inżynieria ciepła. Na Ziemi elektrownie jądrowe pozbywają się nadmiaru energii dzięki wodzie i atmosferze. Księżyc nie ma ani jednego, ani drugiego. Panuje tam niemal próżnia, a grawitacja jest sześciokrotnie słabsza niż ziemska. Oznacza to, że klasyczne systemy chłodzenia po prostu nie działają.

Inżynierowie rozważają przewodnictwo cieplne w stanie stałym, chłodziwa z ciekłych metali albo rozbudowane radiatory oddające ciepło przez promieniowanie. Każde z tych rozwiązań zwiększa złożoność, masę i ryzyko awarii. A awaria reaktora jądrowego na Księżycu to scenariusz, którego nikt nie chce testować w praktyce.

Pył, promieniowanie i brak serwisu

Do tego dochodzi księżycowy pył – drobny, ostry, naładowany elektrostatycznie przez promieniowanie słoneczne. Pył przykleja się do wszystkiego, niszczy uszczelnienia i elektronikę. Nie ma tu „burz pyłowych” jak na Marsie, ale jest za to stałe, powolne zużycie każdego mechanizmu.

Reaktor musi też być odpowiednio osłonięty przed promieniowaniem, by nie stanowił zagrożenia dla astronautów. Jednocześnie musi działać niemal bezobsługowo, bo regularna konserwacja w warunkach księżycowych jest logistycznym koszmarem. Poza tym, to nie jest urządzenie, które można „naprawić kluczem francuskim”.

Co tak naprawdę planuje NASA?

Aktualne założenia mówią o reaktorze o mocy co najmniej 40 kilowatów. To wystarczyłoby do zasilania około 30 gospodarstw domowych na Ziemi przez dekadę – skala niewielka, ale dla misji kosmicznych znacząca.

Warto jednak jasno powiedzieć: nie ma daty lądowania reaktora na Księżycu, 2030 rok dotyczy zakończenia fazy rozwojowej i testów, głównie na Ziemi, projekt wciąż zależy od finansowania, regulacji i zgód politycznych.

Polityka w tle

W tle projektu wyraźnie widać również wymiar polityczny. Niedawno podpisane memorandum o porozumieniu między NASA a Departamentem Energii formalnie umacnia współpracę obu instytucji i wpisuje ją w szerszą strategię administracji USA. Dokument odwołuje się do wizji prezydenta Donalda Trumpa, zakładającej budowanie amerykańskiej przewagi w kosmosie poprzez rozmieszczanie reaktorów jądrowych nie tylko na powierzchni Księżyca, ale także na orbicie okołoziemskiej.

Oficjalna narracja mówi o zapewnieniu Stanom Zjednoczonym pozycji światowego lidera w eksploracji kosmosu oraz przyszłym „handlu kosmicznym”. W praktyce oznacza to próbę technologicznego wyprzedzenia Chin i Rosji w obszarze autonomicznych źródeł energii dla długotrwałych misji kosmicznych. Trzeba jednak jasno zaznaczyć, że są to cele strategiczne i polityczne – ich realizacja zależy nie tylko od postępu inżynieryjnego, lecz także od stabilnego finansowania i międzynarodowych regulacji dotyczących wykorzystania energii jądrowej poza Ziemią.

„Zgodnie z krajową polityką kosmiczną prezydenta Donalda Trumpa Stany Zjednoczone są zobowiązane do powrotu na Księżyc, budowy infrastruktury umożliwiającej długotrwałą obecność człowieka oraz do inwestycji niezbędnych dla kolejnego wielkiego skoku – tym razem w kierunku Marsa i dalszej eksploracji” – powiedział administrator NASA Jared Isaacman.

„Osiągnięcie tej wizji wymaga wykorzystania energii jądrowej. To porozumienie umożliwia zacieśnienie współpracy między NASA a Departamentem Energii, aby zapewnić zdolności konieczne do zapoczątkowania nowej złotej ery eksploracji i odkryć kosmicznych”.

Wstępne prace projektowe są zakończone, ale droga od koncepcji do sprzętu gotowego do lotu jest długa – i często brutalnie weryfikowana przez rzeczywistość.

Historia programów kosmicznych uczy jednego: harmonogramy są ambitne, a fizyka – bezlitosna. Jedno jest pewne: jeśli reaktor rzeczywiście stanie na Księżycu, będzie to jeden z najbardziej ryzykownych i jednocześnie najbardziej pragmatycznych projektów w historii eksploracji kosmosu.


Absolwentka Inżynierii Środowiska na Politechnice Warszawskiej. Specjalizuje się w technicznych i naukowych tekstach o przyrodzie, zmianie klimatu i wpływie człowieka na środowisko. W swoich artykułach łączy rzetelną wiedzę inżynierską z pasją do natury i potrzeby życia w zgodzie z otoczeniem. Uwielbia spędzać czas na łonie przyrody – szczególnie na Warmii, gdzie najchętniej odkrywa dzikie zakątki podczas pieszych wędrówek i wypraw kajakowych

Bibliografia
  1. https://www.sciencealert.com/nasa-plans-to-put-a-nuclear-reactor-on-the-moon-by-2030-heres-why;
  2. https://www.nasa.gov/news-release/nasa-department-of-energy-to-develop-lunar-surface-reactor-by-2030/;
  3. https://www.nasa.gov/news-release/demonstration-proves-nuclear-fission-system-can-provide-space-exploration-power/;
5/5 - (1 vote)
Subscribe
Powiadom o
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments