De VS willen kleine kernreactoren naar de maan en Mars sturen. We vertellen je waarom

Wie is er betrokken bij het idee om een ​​kernreactor de ruimte in te lanceren?

Ideeën voor de ontwikkeling van een kernreactor zullen dat wel zijn

geëvalueerd door Idaho National Laboratory, Department of Energy en NASA.

Idaho National Laboratory (INL) is het toonaangevende Amerikaanse centrum voor de ontwikkeling van geavanceerde kernreactoren, waaronder microreactoren en reactoren die zonder waterkoeling kunnen werken.

Welke reactor moet de ruimte in?

Idaho National Laboratory (INL) is het toonaangevende Amerikaanse centrum voor de ontwikkeling van geavanceerde kernreactoren, waaronder microreactoren en reactoren die zonder waterkoeling kunnen werken.

Watergekoelde kernreactoren vormen de overgrote meerderheid van de reactoren op aarde.

Kleine kernreactoren kunnen de energie leveren die nodig is voor ruimteverkenningsmissies die van belang zijn voor de federale overheid.

bericht van het Amerikaanse ministerie van Energie.

Wat is een microreactor?

Volgens het werkingsprincipe  vergelijkbaar met de zijnestandaardanalogen: de kern wordt gekoeld door de circulatie van gewoon zoet water. Daarnaast maakt het echter gebruik van zwaartekracht en drijfvermogen om op natuurlijke wijze vloeistof te laten circuleren. De nieuwe reactor beschikt ook over een verhoogde efficiëntie en een modern ontwerp.

Microreactoren hebben veel voordelen ten opzichte vanvergeleken met conventionele reactoren, inclusief aanzienlijke verbeteringen in energie-efficiëntie, respons en opbrengst, veiligheid, betrouwbaarheid, schaalbaarheid, on-site / on-demand productie en veel nauwkeurigere procescontrole.

Microreactortechnologieën die zijn ontwikkeld door het Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) maken gebruik van micromachiningstechnieken om het reactorontwerp te verminderen.Een voorbeeld van een doorstroomreactor-systeem.

Hoe verlopen de voorbereidingen voor de lancering?

De eerste bijeenkomst hierover zou binnen moeten plaatsvindenAugustus. Het plan bestaat, zoals gerapporteerd door Associated Press, uit twee fasen: eerst zal de reactor zelf worden ontwikkeld en vervolgens zal een prototype worden gemaakt.

Vervolgens is het de bedoeling om een ​​vluchtsysteem te ontwikkelen enlander die een reactor naar de maan zou kunnen transporteren. Het Energiedepartement heeft gezegd dat er waarschijnlijk meerdere gekoppelde reactoren nodig zullen zijn om aan de energiebehoeften op de maan of Mars te voldoen. Dienovereenkomstig is het ook de bedoeling om naast de reactor zelf speciale ruimtevaartuigen en landers te maken om de reactor aan de satelliet van de aarde te leveren.

De reactor moet kunnen genererenononderbroken stroomvoorziening van minimaal 10 kilowatt. Volgens de Amerikaanse Energy Information Administration verbruikt het gemiddelde Amerikaanse huis ongeveer 11.000 kilowattuur per jaar.

Kilopower Reactor Prototype
Kilopower uranium-235 kilowatt prototype dat succesvol is getest in 2017-2018

Bovendien mag de reactor niet meer wegen dan 3500 kg, hij moet in de ruimte opereren, meestal autonoom en gedurende minimaal 10 jaar.

Volgens vertegenwoordigers van het ministerieenergie,  De reactor is ontworpen om onderzoek naar de zuidpool van de maan te ondersteunen. De specifieke regio op het oppervlak van Mars voor verkenning is nog niet bepaald. Ambtenaren zeggen dat het exploiteren van een kernreactor op de maan de eerste stap zou zijn in de richting van het creëren van een aangepaste versie die onder Mars-omstandigheden kan functioneren.

Idaho National Laboratory speelteen centrale rol spelen bij het versterken van het mondiale leiderschap van de Verenigde Staten op het gebied van nucleaire innovatie, met de verwachte demonstratie van geavanceerde reactoren op de INL-locatie. Het vooruitzicht om een ​​moderne reactor op het maanoppervlak te plaatsen is even spannend als uitdagend.

John Wagner, adjunct-laboratoriumdirecteur, INL Centrum voor Nucleaire Wetenschap en Technologie

Vier kernreactoren op Mars. Bron: NASA

De reactie van de wetenschappelijke gemeenschap:

Maar tegelijkertijd wetenschappelijkDe gemeenschap is bezorgd dat zo'n snelle implementatietijdlijn en technische specificaties voor het project erop kunnen wijzen dat de reactor hoogverrijkt uranium zal gebruiken, dat in kernwapens wordt gebruikt.

Edwin Lyman, directeur nucleaire veiligheid bijDe non-profitorganisatie Union of Concerned Scientists zegt dat zijn organisatie zich zorgen maakt over de ontwerpparameters en timing van de meest waarschijnlijke reactoren die gebruik maken van hoogverrijkt uranium.

Dit zou een internationale ruimterace kunnen veroorzaken of starten om nieuwe typen reactoren te creëren en in te zetten waarvoor hoogverrijkt uranium nodig is.

Edwin Lyman, directeur nucleaire veiligheid bij de non-profit Union of Concerned Scientists

Wanneer is de lancering gepland?

Nadat er een bedrijf is gevonden dat het project gaat uitvoeren, krijgt het de tijd totdat  2026. De start staat gepland voor deze periode.

Kernreactorontwikkelaars die geïnteresseerd zijn in deelname aan de wedstrijd kunnen voor meer informatie contact opnemen met Aaron Weston op[email protected]... Aanvragen worden geaccepteerd tot 8 september 2020.

Lees ook:

Kijk wat de opvolgertelescoop van Hubble in de ruimte kan zien

De geschiedenis van de oorsprong van "vreemde" meteorieten wordt onthuld: ze vielen in de jaren 60 op aarde

Drie asteroïden vliegen naar de aarde en een ervan is potentieel gevaarlijk. Is er een dreiging?