NASA испытало ядерный реактор для лунной базы

NASA и Национальное управление ядерной безопасности объявили об успехе испытаний ядерной энергетической установки Kilopower. Ее предлагают использовать для обеспечения энергией баз на Луне, на Марсе, а также космических аппаратов для миссий к окраинам Солнечной системы. Об этом сообщает NASA.

В основном для космических миссий как источник энергии используют солнечные панели, но в случае миссий в далеких от Солнца планет ее может быть недостаточно. Поэтому на таких аппаратах почти всегда применяются термоэлектрические генераторы. Однако мощность подобных реакторов обычно небольшая, при этом большинство работают на дорогом плутонии, что заставляет инженеров искать другие решения.

В конце 2017 NASA запустила проект Kilopower, в рамках которого предполагается создать простые и надежные ядерные установки. В качестве топлива в реакторах KRUSTY используется обогащенный уран (235U), а их мощность, в зависимости от модификации, может составлять от одного до десяти киловатт. В каждой установке — один цилиндрический полый топливный стержень, стержень-замедлитель внутри него и отражатель нейтронов из оксида бериллия снаружи.

Для системы инженеры NASA использовали двигатель Стирлинга, в котором тепло от распада урана расширяет рабочее тело, которое толкает поршень, подключенный к электрическому генератору. Над реактором установлены похожие на зонтик элементы системы охлаждения.

Ученые провели несколько фаз испытаний на полигоне в штате Невада, чтобы доказать, что установка действительно способна генерировать электроэнергию, а система стабильна и безопасна. Kilopower за 28 часов осуществила полный цикл от запуска, набора мощности, стабильной работы, снижение мощности и остановки. Кроме того, были проиграны сценарии с отказом различных систем реактора, в частности, разрушения тепловых труб, остановки двигателей. Все тесты показали, что система остается управляемой даже в ситуации множественных отказов.