НАСА тества нов реактор за ядрено делене и резултатите са невероятни

НАСА заяви, че е приключила тестването на нова система за ядрен разпад за мисии в дълбокия космос и резултатите се оказаха изключително добри.

Системата се нарича Килопауър (Kilopower) и включва използването на топлината, генерирана от урана, за производството на енергия. Това е проект за 20 милиона долара, който е замислен в помощ на пилотираните мисии на Луната, Марс и по-далече.

На конференция в изследователския център на НАСА "Глен" в Охайо инженерите от проекта представиха резултатите от тестовете, проведени по-рано тази година в пустинята Невада. Те заявиха, че техният прототип, наречен KRUSTY (Kilopower Reactor Using Stirling Technology), надминава всички очаквания.

"Радвам се, че можем да Ви съобщим, че тестът мина страхотно", обяви на събитието Марк Гибсън (Marc Gibson), водещият инженер на Килопауър.

Килопауър е технология, която използва топлината, генерирана от ядрения разпад на урана за производство на енергия. Тя може теоретично да доставя постоянна мощност в продължение на стотици години, без да е необходимо да е нужно гориво или да се разчита на Слънцето.

В реактора е поместено ядро от обогатен уран, обвито в рефлектор, направен от берилиев оксид. Пръстен от борен карбид започва реакцията на делене на урана, като произвежда топлина, която се транспортира по тръби до генераторите на електроенергия, известни като преобразуватели на Стърлинг (Stirling converters).

^{Изследователи, изпробващи прототипа KRUSTY. NASA}

Отгоре на реактора има голям кръгъл радиатор, който излъчва излишната топлина от реактора. Като цяло завършеният реактор би трябвало да е с височина около 2 метра.

За да докажат, че работи, инженерите построяват по-малък прототип на KRUSTY. На 21 март извършват изпитанията, включващи демонстрация,  продължила 28 часа. И прототипът се представи доста добре.

Работейки с температури над 800°C, екипът установи, че реакторът надхвърля почти всички очаквания. Той произвежда до 1 киловат мощност, но екипът отбелязва, че лесно съществуващата система може да се мащабира до 10 киловата. Бъдещите проекти за Луната и Марс могат да достигнат 40 киловата.

"Килопауър е интелигентна конструкция", заяви на конференцията Джеймс Ройтер (James Reuter), от дирекция "Космически технологии за мисии" на НАСА. "Целта е да се решат основните технологични предизвикателства, които ще позволят по-амбициозни пилотирани научни мисии в бъдеще".

Това бе първият тест в САЩ на нов ядрен реактор от 40 години насам, при това, предназначен за космоса, а фактът, че тестът е успешен, обнадеждава хората, които мечтаят за далечни мисии.

Проектът Килопауър на теория отваря много врати. Някои мисии в дълбокия космос вече използват като източник на ядрено гориво радиоизотопни термоядрени генератори (RTGs), които разчитат на разпадането на плутоний^-238. Но те са ограничени до максимална мощност от около 1 киловат.

"Започваме там, където спря RTG", отбеляза Гибсън  конференцията. "Един киловат е нашето най-ниско ниво и можем да достигнем до повече от мегават".

^{Килопауър може да захрани пилотираните мисии до Луната и Марс. NASA}

Друго предимство на Килопауър пред RTG е, че последният трябва да работи непрекъснато и не може да бъде изключен, след като веднъж започне процесът. Първият обаче може да бъде стартиран по всяко време на мисията и мощността му може да се регулира.

Специалистите отбелязват, че реакторът може да не се включен, докато не достигне космоса, това означава, че Килопауър е безопасен преди старта си .

"Ако имаме 15-годишна мисия в Пояса на Кайпер, можем да не стартираме реактора, докато не стигнем там", добавя Гибсън.

След края на този тест екипът заяви, че вече няма нужда от допълнителни демонстрации на земята. Сега те искат одобрение, за да тестват  системата Килопауър в космоса, нещо, което ще бъде разгледано през следващите 18 месеца.

НАСА непрекъснато се стреми да разшири хоризонтите си, независимо дали това е Луната или Марс и затова такъв източник на енергия е особено полезен. Той е много евтин, прост и осигурява повече енергия от други източници като слънчевата енергия. Ако искаме да стигнем до други светове, ще ни трябва нещо като Килопауър.

Още по темата

18/01/2016

Космос

Русия ще работи по създаването на ядрен двигател за космически полети

13/07/2015

Технологии

Boeing е патентовал самолет, който работи с термоядрени експлозии

18/03/2015

Космос

Ядрени взривове на Марс? (видео)