تريد الولايات المتحدة إرسال مفاعلات نووية صغيرة إلى القمر والمريخ. نقول لكم لماذا

من يشارك في فكرة إطلاق مفاعل نووي في الفضاء؟

أفكار لتطوير مفاعل نووي ستكون

تم التقييم من قبل مختبر أيداهو الوطني ، وزارة الطاقة ووكالة ناسا.

مختبر أيداهو الوطني (INL) هو المركز الأمريكي الرائد لتطوير المفاعلات النووية المتقدمة ، بما في ذلك المفاعلات الدقيقة والمفاعلات التي يمكن أن تعمل بدون تبريد بالماء.

أي مفاعل يتم إطلاقه في الفضاء؟

مختبر أيداهو الوطني (INL) هو المركز الأمريكي الرائد لتطوير المفاعلات النووية المتقدمة ، بما في ذلك المفاعلات الدقيقة والمفاعلات التي يمكن أن تعمل بدون تبريد بالماء.

تشكل المفاعلات النووية المبردة بالماء الغالبية العظمى من المفاعلات على الأرض.

يمكن أن توفر المفاعلات النووية الصغيرة الطاقة اللازمة لمهام استكشاف الفضاء التي تهم الحكومة الفيدرالية.

رسالة من وزارة الطاقة الأمريكية.

ما هو المفاعل الدقيق؟

من حيث المبدأ ، إنه مشابه لمعاييرهنظائرها: يتم تبريد اللب عن طريق تدوير المياه العذبة العادية. ومع ذلك ، بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يستخدم الجاذبية والطفو لتدوير السائل بشكل طبيعي. كما يتميز المفاعل الجديد بالكفاءة المتزايدة والتصميم الحديث.

المفاعلات الدقيقة لها مزايا عديدةمقارنة بالمفاعلات التقليدية ، بما في ذلك تحسينات كبيرة في كفاءة الطاقة ، والاستجابة والعائد ، والسلامة ، والموثوقية ، وقابلية التوسع ، والإنتاج في الموقع / عند الطلب ، والتحكم الأكثر دقة في العملية.

تستخدم تقنيات المفاعلات الدقيقة التي تم تطويرها في مختبر لورانس ليفرمور الوطني (LLNL) تقنيات التصنيع الدقيق لتقليل تصميم المفاعل.مثال على نظام مفاعل التدفق.

كيف ستسير الاستعدادات للانطلاق؟

ومن المفترض أن يعقد الاجتماع الأول بشأنه بالفعل في أغسطس. الخطة ، كما ذكرت أسوشيتد برس ، على مرحلتين. أولاً ، سيتم تطوير المفاعل نفسه ، وبعد ذلك سيتم إنشاء نموذج أولي.

ثم يخطط لتطوير نظام طيران ومركبة هبوط يمكنها نقل المفاعل إلى القمر. قالت وزارة الطاقة إنها ستحتاج على الأرجح إلى مفاعلات متعددة متصلة لتلبية احتياجات الطاقة على القمر أو المريخ. وفقًا لذلك ، بالإضافة إلى المفاعل نفسه ، من المخطط أيضًا إنشاء سفن فضائية وهبوط خاصين لتسليم المفاعل إلى قمر صناعي أرضي.

يجب أن يكون المفاعل قادرًا على التوليدكهرباء متواصلة لا تقل عن 10 كيلووات. وفقًا لإدارة معلومات الطاقة الأمريكية ، يستخدم المنزل الأمريكي العادي حوالي 11000 كيلوواط / ساعة سنويًا.

نموذج مفاعل كيلوباور
النموذج الأولي كيلوباور يورانيوم -235 كيلووات الذي تم اختباره بنجاح في 2017-2018

بالإضافة إلى ذلك ، لا يمكن للمفاعل أن يزن أكثر من 3500 كجم ، ويجب أن يعمل في الفضاء ، وبشكل مستقل في الغالب ولمدة 10 سنوات على الأقل.

وفقا لممثلي وزارة الطاقة ، تم تصميم المفاعل لدعم البحث في منطقة القطب الجنوبي للقمر. لم يتم بعد تحديد منطقة معينة على سطح المريخ للاستكشاف. يقول المسؤولون إن تشغيل مفاعل نووي على القمر سيكون الخطوة الأولى نحو نسخة معدلة للعمل في ظروف المريخ.

يلعب مختبر ايداهو الوطنيأساسي لتعزيز ريادة الولايات المتحدة العالمية في مجال الابتكار النووي ، مع العرض التجريبي المتوقع للمفاعلات المتقدمة في موقع INL. إن احتمال نشر مفاعل حديث على سطح القمر مثير بقدر ما هو معقد.

جون واجنر ، نائب مدير المختبر ، مركز INL للعلوم والتكنولوجيا النووية

أربعة مفاعلات نووية على سطح المريخ. المصدر: ناسا

رد فعل المجتمع العلمي:

ولكن في نفس الوقت في المجتمع العلميقلقة من أن مثل هذا الجدول الزمني للتنفيذ السريع والمواصفات الفنية للمشروع قد تشير إلى أن المفاعل سيستخدم اليورانيوم عالي التخصيب المستخدم في الأسلحة النووية.

إدوين ليمان ، مدير السلامة النووية فيقال اتحاد العلماء المهتمين غير الربحي إنه قال إن منظمته قلقة بشأن معايير التصميم وتوقيت مفاعلات اليورانيوم عالي التخصيب على الأرجح.

قد يؤدي ذلك إلى إثارة أو بدء سباق فضائي دولي لإنشاء ونشر أنواع جديدة من المفاعلات التي تتطلب اليورانيوم عالي التخصيب.

إدوين ليمان ، مدير السلامة النووية في اتحاد العلماء المهتمين غير الربحي

متى يتم التخطيط للإطلاق؟

بعد العثور على شركة ستقوم بتنفيذ المشروع ، سيتم منحها وقتًا حتى عام 2026. تم التخطيط للبدء في هذه الفترة.

يمكن لمصممي المفاعلات النووية الراغبين في المشاركة في المسابقة التواصل مع آرون ويستون للحصول على مزيد من المعلومات على [البريد الإلكتروني محمي]... يتم قبول الطلبات حتى 8 سبتمبر 2020.

اقرأ أيضًا:

شاهد ما يمكن أن يراه تليسكوب هابل في الفضاء

تم الكشف عن تاريخ أصل النيازك "الغريبة": سقطوا على الأرض في الستينيات

تحلق ثلاثة كويكبات باتجاه الأرض ، ومن المحتمل أن يكون أحدها خطيرًا. هل هناك تهديد؟