Американци праве атомски реактор величине клавира за базу на Марсу

БИЋЕ СНАГЕ 333 КИЛОВАТА И СНАБДЕВАЋЕ БАЗУ СРЕДЊИХ ДИМЕНЗИЈА

15 ГОДИНА ТОПЛОТОМ И ЕНЕРГИЈОМ

Национална лабораторија у Ајдахо Фолсу

• Реактор као гориво користи специјалну легуру слабо обогаћеног уранијума и керамике, која у себи садржи 15 одсто уранијума 235, а упакована је у специјални омотач од карбида цирконијума и волфрама
• Научници и инжењери из Националне лабораторије у Ајдахо Фолсу верују да њихов реактор може да постане један од најјефтинијих и најуниверзалнијих извора напајања и да ће успешно снабдевати енергијом базе на Марсу и свемирске бродове деценијама без замене горива, а и током много дужег времена - у случају његовог допуњавања

        АМЕРИЧКИ инжењери обзнанили су да праве атомски реактор јачине 333 киловата и величине клавира, који је прилагођен раду на Марсу и који је способан да снабдева базу средњих димензија енергијом и топлотом пуних 15 година, наводи се у чланку објављеном у часопису Annals of Nuclear Energy.

        Последњих година научници и инжењери NASA и других и других свемирских агенција у свету активно активно разматрају изградњу сталних настањивих база на површини Месеца и Марса.

        Стручњаци NASA сматрају да су главни кључ за обезбеђивање њихове аутономности и смањење цене изградње - технологије 3D штампе, које омогућавају коришћење воде и локалних ресурса - тла, руда и минерала и гасова из атмосфере - за изградњу објеката базе „на лицу места“.

        Такви штампачи, како показује искуство на Међународној свемирској станици и на Земљи, омогућавају да се одштампа практично све што је потребно за живот колониста на Марсу, осим најважније ствари у бази - извора напајања, чија би снага била довољна за рад сâмог 3Д штампача, као и за снабдевање енергијом и за грејање целе базе.

        Аканша Кумар из Националне лабораторије у Ајдаху (INL) из Ајдахо Фолса (САД) већ више од пет година ради на конструисању компактних атомских реактора који би могли да се пошаљу у орбиту и приземље на површини Месеца или Марса.

        На пример, 2011. године научници те лабораторије саопштили су да су направили својеврсно „атомско коферче“, компактни реактор јачине 40 киловата, чија дужина износи свега 30 центиметара, а ширина - око 15 центиметара.

        У свом новом раду Кумар и његове колеге значајно су повећале снагу свог реактора, приметно променивши његову конструкцију и прилагодивши га функционисању на површини Марса. Као гориво у том реактору користи се специјална легура слабо обогаћеног уранијума и керамике, која у себи садржи 15 одсто уранијума 235 и која је упакована у специјални омотач од карбида цирконијума и волфрама.

        Као течност за хлађење користи се материјал неуобичајен за Земљу - суперохлађени угљен-диоксид, који може директно да се експлоатише из Марсове атмосфере коју са 99 одсто чини тај гас. Пошто су температуре веома ниске у поређењу са Земљом, таква процедура неће захтевати много енергије.

        Тај реактор ће, по речима научникâ, производити око 1,6 мегавата топлотне енергије, од тога ће се 20 одсто конвертовати у струју, а остатак енергије ће се испуштати у простор базе.

        Како би непрекидно радио током 15 година, инжењери INL су између слојева нуклеарног горива ставили специјалне „душеке“ од диоксида урана 238. Он се озрачује неутронима, који настају током распада урана 235, и претвара се у плутонијум 239. Тај плутонијум ступа у интеракцију са неутронима и постепено се распада, одржавајући снагу реактора на номиналном нивоу у складу са сагоревањем уранијума 235.

        Као и претходно „атомски кофер“ INL, овај реактор ће бити веома скромних димензија - величина његове активне зоне износиће свега 80х134 центиметра, што ће омогућити да се цела направа смести у кућиште величине клавира, или чак мање.

        Безбедност рада тог „атомског клавира“ постиже се тако што његов кључни део - хидрид цирконијума, модератор неутрона који омогућава атомима урана 235 интеракцију са њим - не може да издржи загревање до високих температура. Самим тим, уколико реактор престане са радом, хидрид цирконијума ће се загрејати до критичне температуре и распасти на цирконијум и водоник, након чега ће природно распадање уранијума престати.

        Аутори чланка сматрају да њихов реактор може да постане један од најјефтинијих и најуниверзалнијих извора напајања, који су способни да снабдевају енергијом базе на Марсу и свемирске бродове деценијама без замене горива, и током много дужег времена - у случају његовог допуњавања.