Moderní věda sní o vesmírných koloniích. Dříve nebo později budou Mars, Měsíc a další planetární objekty v naší sluneční soustavě obývány lidmi. To si můžete být jisti. Provádění těchto plánů samozřejmě stojí v cestě mnoha překážkám a problémům: kosmické záření, pravděpodobnost zdravotních problémů během dlouhých kosmických letů, drsné prostředí a nedostatek vody a kyslíku. Ať už je to jakkoli, vědci věří, že budou schopni všechny tyto potíže zvládnout. Nejnaléhavější otázkou nyní je, kde získat energii k napájení kolonie?
Koneckonců, energie je potřebná nejen proto, aby vytvořila podmínky vhodné pro bydlení kolonistů, ale také proto, aby se lidé, pokud je to možné, mohli vrátit zpět na Zemi. Vezměte si například Mars. Nemůžeme tam jen poslat lidi, aby se usadili, a následovat je vesmírnou lodí naplněnou výhradně palivem pro let zpět domů. To je považováno za velmi hloupý nápad a plýtvání zdroji. Nejen, že budete muset postavit speciální vesmírný „tanker“naplněný palivem, ale budete také muset hledat příležitost bezpečně vypustit celou věc do vesmíru. To znamená, že kolonisté budou potřebovat zdroj energie, s níž mohou pro svoji kosmickou loď produkovat kyslík i palivo.
Kde lze najít efektivní a možná kompaktní zdroj energie pro mimozemské kolonie? Los Alamos National Laboratory má jeden. Přesněji, Los Alamos National Laboratory, ve spolupráci s leteckou agenturou NASA, ji v současné době vyvíjí a velmi doufá, že jednoho dne budou takové instalace použity k pohonu marťanských, lunárních a dalších kosmických kolonií.
Krása malého jaderného reaktoru zvaného Kilopower je jeho jednoduchost. Má jen několik pohyblivých částí a je založen na technologii vedení tepla, která byla vynalezena v Los Alamos v roce 1963 a byla použita v jedné z variant Stirlingova motoru.
Funguje to následovně. Kapalina se pohybuje uvnitř uzavřené tepelné trubice kolem reaktoru. Pod vlivem tepla reaktoru se kapalina mění na páru, na jejímž základě pracuje Stirlingův motor. Uvnitř motoru je píst, který se začíná pohybovat od tlaku plynu v něm vytvořeného. Píst je připojen k generátoru, který vyrábí elektřinu. Několik z těchto zařízení, pracující v tandemu, může poskytnout velmi spolehlivý zdroj elektřiny, který lze použít pro různé účely v různých vesmírných misích a úkolech, včetně dobytí planetárních těl, jako jsou měsíce Jupitera a Saturn.
V současné době je prototyp kompaktního reaktoru schopen vyrábět od 1 kWh - dost na toustovač - až 10 kWh. Pro efektivní provoz obydlí na Marsu a vytvoření paliva je zapotřebí přibližně 40 kWh. Je pravděpodobné, že NASA vyšle několik (4-5) takových reaktorů na planetu najednou. Naštěstí jsou kompaktní.
Výhoda jaderné energie oproti jiným zdrojům je nepopiratelná. Nejprve řeší problém váhy a spolehlivosti. Jiné zdroje energie vyžadují hodně paliva (což je činí těžké) nebo jsou závislé na klimatických a sezónních podmínkách. Například sluneční energie vyžaduje přiměřeně stálý přístup ke slunečnímu záření. V podmínkách Marsu může být takový luxus nedostupný, protože i zde se den mění v noci, někdy i na několik měsíců. Kromě toho hraje v tomto důležitou roli pečlivější výběr místa založení kolonie, protože v některých oblastech Rudé planety opět existují silné prachové bouře, někdy i několik měsíců. Solární panely a baterie nakonec váží hodně, proto bude vyžadovat vypuštění rakety, která je příliš těžká, což zasebude vyžadovat použití velmi velkého množství paliva. Drahý. Velmi drahý. Jaderný reaktor nezáleží na tom, v jakou denní dobu nebo za jakých klimatických podmínek to funguje.
Pokusy a testování reaktoru Kilopower začaly na konci loňského roku a probíhají na jaderném testovacím stanovišti v Nevadě (USA). Tato jaro skončí testy při plném teplotním zatížení. To samozřejmě neznamená, že poté budeme moci okamžitě dobýt jiné světy, ale závěrečné testy ukážou, který další vektor vývoje by měl být vybrán, aby se přiblížil tento den.
Propagační video:
Kromě NASA se na projektu vývoje reaktoru podílejí také Glenn Research Center, Marshall Space Center, Y-12 National Security Center, jakož i dodavatelé NASA, SunPower a Advanced Cooling Technologies.
Nikolay Khizhnyak