Главная » Hi-Tech » Завершены испытания компактного ядерного реактора для космических колоний

Завершены испытания компактного ядерного реактора для космических колоний

В перспективе установку планируется использовать в космосе, а также на других планетах, для обеспечения космических колоний электричеством. Как сообщает портал Space.com, инженеры и ученые из Исследовательского центра NASA имени Гленна завершили наземные испытания компактного ядерного реактора мощностью в 10 киловатт, о котором мы писали в начале года.

В отличие от радиоизотопных источников, мощность такого генератора тока можно повышать или понижать, что продлит сроки его работы и позволит вырабатывать большие количества энергии, недоступные для РИТЭГов», — прокомментировал Марк Гибсон, ведущий инженер проекта Kilopower. «Мы первые американцы, кому удалось за последние четыре десятка лет создать новый тип ядерного реактора и проверить его работу.

Важнейшей задачей, стоящей на пути решения этих вопросов, является обеспечение их автономности и удешевление строительства. В последние годы в NASA и ряде других космических агентств активно обсуждается вопросы по созданию постоянных обитаемых колоний на Луне и Марсе. Огромную пользу в этом направлении могут предложить технологии 3D-печати, которые позволят использовать местные ресурсы – почву, горные породы и газы из атмосферы, – для строительства зданий прямо на месте.

Единственным и, пожалуй, самым главным исключением является источник питания, мощности которого хватило бы как для работы самого 3D-принтера, так и для питания и обогрева всей базы. Как показывают опыты на борту Международной космической станции, а также на Земле, с помощью трехмерной печати можно создать практически все необходимое для жизни колонистов.

Примерно шесть последних лет инженеры NASA совместно с ведущими американскими ядерными центрами работают над созданием портативного ядерного реактора, который можно было бы в буквальном смысле носить с собой, доставить на другую планету с помощью уже существующих ракет-носителей, а также с помощью новой сверхтяжелой платформы SLS, которую планируется использовать для полетов к Луне и Марсу.

А компактные установки будут накладывать еще больше ограничения, поэтому большинство подобных установок имеют крайне сложное устройство и экзотические системы теплообмена и охлаждения. Задача, по словам Гибсона, далеко не так проста, как может показаться, поскольку в космосе, Луне или на том же Марсе из-за полного или почти полного отсутствия воздуха существенно усложнится задача по охлаждению ядерного реактора.

Разработка того же Гибсона — реактор Kilopower – является чем-то средним между классическим атомным реактором, в котором ядерное топливо охлаждается водой, и паровым двигателем, который преобразует энергию тепла и давления в движение и электричество.

В данном случае она представляет собой набор из замкнутой системы труб и сосудов, заполненных жидким натрием, и поршней, на которые давит расплавленный металл, подогреваемый произвольным источником тепла. В его основе лежит так называемый двигатель Стирлинга – паровая машина, изобретенная шотландским священником Робертом Стирлингом еще в начале XIX века.

Инженеры из NASA и Национального исследовательского центра в Неваде дополнительно модифицировали эту установку так, чтобы она не только вырабатывала ток, но и управляла процессом распада урана-235, подавляя его при чрезмерно высокой скорости реакций и усиливая при снижении мощности реактора.

Последующие три месяца проводилась проверка его стабильности в штатных и нештатных ситуациях. Первый прототип Kilopower был собран в декабре прошлого года. Как отметил ведущий конструктор проекта Дэйвид Постон, Kilopower успешно прошел все тесты и превзошел ожидания NASA.

Ученые надеются, что к 2020 году им удастся создать первую готовую к реальной работе машину, которую можно будет использовать в космосе и в перспективе при колонизации Луны и Марса. С его слов, реактор не выходил в критическое состояние и продолжал вырабатывать электричество даже в случае множественных поломок в системе охлаждения и откачки тепла из активной зоны.


Оставить комментарий

Ваш email нигде не будет показан
Обязательные для заполнения поля помечены *

*

x

Ещё Hi-Tech Интересное!

Хронология: как развивалась квантовая телепортация

Атомы — прочный строительный блок всего созданного на Земле, люди доверяли ньютоновским законам движения, и казалось, что большинство проблем физики уже решили. В начале 20 века учёные полагали, что понимают фундаментальные принципы природы. Интерес вызвала квантовая механика, которая полностью изменила ...

Основатели Tinder обвинили компанию-владельца сервиса в «ограблении» сотрудников на миллиарды долларов

Основатели Tinder обвинили компанию-владельца сервиса в «ограблении» сотрудников на миллиарды долларов По их мнению, компания «грабит сотрудников Tinder» и «манипулирует финансовой информацией», пишет CNBC. Основатели Tinder подали в суд на владельца сервиса компанию IAC и её «дочку» Match Group. В ...