Os Estados Unidos estão se preparando para construir um reator nuclear na lua. Quão perigoso é para a Terra?

De que memorando estamos falando?

Esta semana, o secretário de Energia dos EUA, Dan Brouillette, e o administrador da NASA, Jim

Bridenstine assinou um novo memorando de entendimento (MOU – Memorandum of Understanding).

Em geral, o memorando de entendimento representaé um tipo de acordo entre duas ou mais partes. Expressa uma coincidência de boa vontade entre as partes e indica uma linha de ação comum assumida.

O último acordo entre o Ministério da Energia eagência espacial foi discutida na reunião do Conselho Consultivo de Energia do Secretário em outubro de 2020. Apoia a Diretiva Espacial 1 do Presidente Trump e a Política Espacial Nacional geral dos EUA.

A diretiva "espacial" de Trump de 2017

No final de 2017, Trump assinou na Casa BrancaA Diretiva de Política Espacial 1 é uma grande mudança na política espacial do país, estabelecendo um programa integrado liderado pelos EUA com parceiros do setor privado para devolver humanos à Lua, seguido de missões a Marte e além.

Representantes do Congresso Nacional e do NacionalO Conselho Espacial se juntou ao presidente Donald Trump, ao astronauta Jack Schmitt da Apollo e ao atual astronauta da NASA Peggy Whitson na segunda-feira, 11 de dezembro de 2017, para assinar a Diretiva de Política Espacial 1 do Presidente, uma mudança na política espacial nacional. prevê um programa abrangente liderado pelos EUA com parceiros do setor privado para devolver humanos à lua, seguido de voos para Marte e além.

NASA / Aubrey Gemignani

O político apelou ao administrador da NASA para “liderarum programa de pesquisa inovador e sustentável com parceiros comerciais e internacionais para garantir a expansão humana na exploração e desenvolvimento do sistema solar e para obter novos conhecimentos e oportunidades na Terra. " Tudo isso já permite que os Estados Unidos organizem com mais eficácia as contribuições públicas, privadas e internacionais para o projeto de devolver as pessoas à Lua e lançar as bases que, em última instância, permitirão às pessoas explorar Marte.

“A diretriz que estou assinando hojeirá reorientar o programa espacial da América para a exploração e descoberta humana ”, explicou então o presidente Trump. “Este é o primeiro passo para o retorno dos astronautas americanos à Lua pela primeira vez desde 1972 para exploração e uso de seus recursos a longo prazo. Desta vez, não vamos apenas colocar nossa bandeira e deixar nossas pegadas - vamos lançar as bases para uma possível missão a Marte e, possivelmente, algum dia, a muitos outros mundos. "

O que significa a conclusão de um memorando?

De acordo com a mesma diretriz e programa da NASAArtemis, a América pousará a primeira mulher e o próximo homem na Lua até 2024 e até o final da década terá estabelecido uma exploração lunar sustentável e consistente em preparação para a primeira missão humana a Marte.

“Dos avanços na melhor compreensão da lua paraPara fornecer combustível nuclear para os lançamentos da Voyager 1 e Voyager 2 ao espaço, o Departamento de Energia e a NASA têm cooperado ativamente por décadas na missão espacial de nosso país, - disse o secretário Bruyette. "Este novo Memorando de Entendimento continuará nosso trabalho conjunto para alcançar a próxima geração de inovação e exploração espacial."

Engenheiros da NASA e NNSA baixam a parede de vácuocâmaras em torno de um reator de quilowatts usando tecnologia Stirling (sistema KRUSTY). O ar é posteriormente evacuado da câmara de vácuo para simular as condições espaciais do KRUSTY.

Laboratório Nacional de Los Alamos

“Artemis depende de uma coalizão de parceiros deo governo dos EUA, a indústria e o mundo ”, explica o administrador da NASA, Jim Bridenstine. “A experiência do Departamento de Energia, Ciência e Tecnologia continua a ser crítica para o sucesso das missões da NASA. Juntos, iremos criar e preparar sistemas para uma maior exploração da Lua e enviar pessoas para o espaço, tudo para o benefício da humanidade na Terra.

O Memorando de Entendimento destacaáreas potenciais para colaboração, incluindo observações científicas do Universo primitivo a partir da Lua. Estamos falando do projeto Gateway, bem como de computação de alto desempenho, modelagem e simulação, defesa planetária contra objetos próximos à Terra, desenvolvimento de sensores e satélites, consciência situacional espacial, clima espacial, energia nuclear espacial e muito mais.

Foi o último tema que entusiasmou o público. Energia nuclear na lua? Seriamente?

Sim.

Por que construir um reator nuclear na lua?

Em setembro soube-se que no final desteEste ano, a NASA e o Departamento de Energia procurarão propostas da indústria para desenvolver um sistema de energia nuclear compacto que possa apoiar os planos de longo prazo da agência para a exploração da Lua e de Marte.

“Planejamos não apenas voltar com uma pessoa paraA lua e fique na lua. Isso significa que precisaremos de energia - sua fonte será a energia nuclear, e para ela, entre outras coisas, será criado um sistema de energia lunar. A experiência e a tecnologia do Departamento de Energia serão essenciais para o sucesso de nossas missões. Somente juntos seremos capazes de fazer tudo o que for necessário para estudar a Lua e enviar o homem ainda mais para o espaço para o benefício da Terra e de toda a humanidade ”, disse Jim Bridenstein, diretor da NASA.

Conceito artístico para um novo sistema de fissão de energia na superfície lunar / Fonte: NASA

Anteriormente, soube-se que o DOE e a NASA anunciaramuma licitação para o desenvolvimento e construção de um reator nuclear com capacidade de pelo menos 10 kW na Lua, que poderá fornecer energia a todos os equipamentos e alojamentos em momentos de impossibilidade de aproveitamento da energia solar. O vencedor da licitação será nomeado em 2021, e o próprio reator nuclear lunar deverá estar pronto em 2027.

O Departamento de Energia disse que 10 kW seriam suficientes para alimentar cem lâmpadas de 100 watts, ou cerca de 1 / 100.000 da energia produzida por um reator industrial típico de 1000 MW.

Imagem conceitual do sistema de energia nuclear para a Lua e Marte NASA

“Pode não parecer muito, masisso será suficiente para alimentar parte da infraestrutura e do equipamento necessário aos astronautas na superfície lunar ”, disse um porta-voz do Departamento de Energia em uma entrevista ao Comitê de Tecnologia, Inovação e Engenharia do Conselho Consultivo da NASA.

A apresentação completa do briefing está disponível online para seu prazer.

Missão Artemis III a ser completadaO pouso de astronautas na superfície lunar está programado para 2024. No entanto, antes disso, mais dois lançamentos ocorrerão - em 2021 Artemis I, dentro do qual o Módulo de Serviço Europeu (ESM) para a espaçonave tripulada Orion será lançado usando o veículo de lançamento superpesado Sistema de Lançamento Espacial (SLS) e gastará um total de três semanas no espaço, e então terá que retornar à Terra (aqui a nave será testada para entrar na atmosfera da Terra em alta velocidade - sua proteção térmica será testada). Em 2023, durante o Artemis II, eles voarão ao redor da lua no ECM com uma tripulação a bordo.

“Esta é uma oportunidade para uma presença sustentável naPara a lua, especialmente para sobreviver em uma noite de luar ”, explicou Anthony Kalomino, gerente de sistemas nucleares do Escritório de Tecnologia Espacial da NASA, explicando a necessidade de construir um reator nuclear na lua. "A superfície da lua nos dá a oportunidade de fabricar e testar em vôo um sistema de fissão espacial."

NASA e DOE em recenteDurante anos, eles trabalharam juntos em um projeto de energia nuclear espacial chamado Kilopower, que demonstrou uma tecnologia de reator de um quilowatt em um campo de provas de Nevada em 2018. Este projeto usou urânio altamente enriquecido (HEU) para criar um reator eficiente e leve.

Quais são as consequências a esperar?

NASA, Departamento de Energia dos EUA e várioslaboratórios nucleares estão promovendo a ideia de um pequeno reator modular para projetos nucleares na Lua e em Marte. Os especialistas estão confiantes de que esta tecnologia é ideal para as necessidades das pessoas que vivem por longos períodos no espaço.

Já que cada um desses minirreatores,provavelmente tendo uma saída ininterrupta de apenas 10 kW, vários reatores na Lua ou Marte serão necessários para cumprir as funções necessárias para seus habitantes e atender aos requisitos de energia necessários.

No entanto, ainda não há certificadosdesign, nenhum reator de teste, nenhum reator real, nenhuma maneira confiável de enviar tal reator para a lua. Como sabemos, os foguetes têm o infeliz hábito de às vezes explodir durante ou logo após o lançamento. No entanto, 2026 é uma data ambiciosa para a implementação de todos os sistemas. O prazo é o final desta década. É lógico que tais ambições suscitem preocupação pública.

Embora o projeto do reator ainda não tenha sido determinado,provavelmente será necessário usar urânio altamente enriquecido (HEU). Vale ressaltar que isso já é uma violação grave do acordo sobre sua distribuição. Como disse o Dr. Edwin Lyman, da Union of Concerned Scientists, à PBS Newshour,   “Isso poderia estimular ou iniciar uma corrida espacial internacional para construir e implantar novos tipos de reatores que requerem urânio altamente enriquecido”.

Considerando a utilidade do HEU para usoarmas nucleares e novas sondas actualmente enviadas à Lua e a Marte por países considerados “hostis” pelos EUA (como a China e os Emirados Árabes Unidos), não é necessária muita imaginação para que as autoridades prevejam a tentação de roubar urânio. Irão os EUA colocar guardas em torno dos seus reactores lunares? Veremos terrorismo na Lua ou mesmo guerra? Essas perguntas, por exemplo, são feitas pela jornalista Linda Pentz Gunther em sua coluna para um projeto da Beyond Nuclear, uma organização sem fins lucrativos com sede em Maryland, EUA, preocupada com questões de segurança nuclear.

Há mais um ponto importante a ser considerado.Diante das crises cada vez maiores na Terra, causadas pelos efeitos devastadores das mudanças climáticas, bem como pela atual pandemia, gastar quantias exorbitantes de dinheiro para instalar reatores na Lua ou em Marte pode parecer imprudente e irresponsável. Muitas vezes você pode ouvir essa opinião: antes de dominar novos mundos, vale a pena colocar em ordem o planeta que tanto danificamos.

E ainda, apesar dos enormes custos e questõesA NASA e o Departamento de Energia aguardam ansiosamente propostas sobre a ética e segurança dos reatores, bem como sobre os resíduos que irão produzir em outro planeta.

A Lua é agora vista como uma plataforma de lançamento para Marte. Há uma grande probabilidade de que se torne outro depósito nuclear para os terráqueos.

Leia também

A missão anual no Ártico terminou e os dados são decepcionantes. O que espera a humanidade?

No terceiro dia de doença, a maioria dos pacientes com COVID-19 perde o olfato e geralmente sofre de corrimento nasal

Os cientistas descobriram por que as crianças são as portadoras mais perigosas de COVID-19