Завдяки ядерним реакторам NASA зможе вирішити питання стабільного джерела енергії протягом тривалого часу, відкриваючи шлях для нових наукових досліджень та забезпечуючи дослідникам та мешканцям Місяця комфортні умови проживання.
Для майбутньої програми NASA Artemis забезпечення електроенергією місячних баз є одним із головних пріоритетів. Тому агентство створило проект Fission Surface Power Project (Поверхнева енергетика). Ідея проекту полягає в тому, щоб розробити концепцію невеликого ядерного реактора, здатного забезпечувати енергією місячні поселення.На початку 2022 року NASA запустило цю програму, що охопила три контракти на суму $5 000 000 кожен. Компанії Lockheed Martin, Westinghouse та IX були обрані як партнери та отримали гранти на 12 місяців для першого етапу розробки концептуальних проектів.
Конструкції реакторів включають системи перетворення енергії, відведення тепла, а також управління та розподілення електроенергії. Партнерам необхідно також надати орієнтовну вартість своїх систем та плани розвитку. Кінцева мета — створення стійкої системи, здатної забезпечувати місячні бази довгостроковими потребами в електроенергії. Цей проект також є основою для майбутнього планування та створення подібних систем на Марсі”
Демонстрація ядерного джерела енергії на Місяці необхідна, щоб показати, що це безпечний, чистий і надійний варіант”, – сказала Труді Кортес, директор програми “Демонстраційні місії технологій” у Дирекції космічних технологій NASA у штаб-квартирі NASA у Вашингтоні. «Місячна ніч складна з технічного погляду, тому наявність такого джерела енергії, як ядерний реактор, — сприятливий варіант для довгострокових місій та наукових досліджень».Ядерні реактори можна розмістити в тіньових зонах, де регіони існують у повній або частковій тіні та недосяжності сонячного світла. Ці регіони одночасно є резервуарами льоду.
Працюючи безперервно, ядерні реактори зможуть забезпечувати енергією місячні бази протягом усієї будь-якої місячної ночі тривалістю 14 днів. Поєднання сонячних та ядерних енергетичних установок забезпечить повне енергетичне покриття для житлових модулів та наукових лабораторій.Важливою вимогою до розробки реакторів є їх здатність працювати автономно протягом не менше 10 років без необхідності людського втручання. Це дозволить знизити ризики випадкового радіаційного впливу та дозволить дослідникам Місяця зосередитися на дослідженнях.
Попередні специфікації реактора включають його масу, що становить менше 6 тонн, та вироблення електроенергії на рівні 40 кіловат. Це цілком достатньо для забезпечення електроенергією потреб місячних баз, а також проведення наукових експериментів. Такий реактор на Землі міг би забезпечити електроенергією 33 будинки.
Проект “Поверхнева енергетика розподілу” відкритий для інновацій. NASA закликає партнерів до нестандартного мислення та дослідження нових напрямків у розробці реакторів. Такий підхід допоможе досягти нових результатів та забезпечить розробку передових систем енергопостачання для місячних баз та майбутніх місій у космосі.
Тепер NASA починає працювати над другим етапом, запланованим на 2025 рік. Після цього агентство очікує на постачання реалізованих концепцій на початку 2030-х років. Після того, як системи пройдуть своє «бойове хрещення» на Місяці, NASA, швидше за все, перепроектує ядерний реактор для використання на Марсі.