Bijna zestig jaar nadat Amerika de eerste ruimterace won, is de maan opnieuw het middelpunt van de concurrentie tussen supermachten: wie zal de eerste zijn die een kernaangedreven basis op het maanoppervlak plaatst?
En net zoals president John F. Kennedy zich tot doel had gesteld astronauten op de maan te laten landen en ze veilig terug te brengen ‘Voordat dit decennium voorbij is’ NASA en het ministerie van Energie hebben eind dit decennium de deadline gesteld voor de ontwikkeling van een kernreactor voor gebruik op de maan. De huidige plannen vereisen demonstreerde tegen 2030 een elektriciteitscentrale van 40 kilowatt.
Waarom 2030?
Roger MyersEen lucht- en ruimtevaartconsulent die zich al tientallen jaren bezighoudt met het ontwikkelen van kracht- en voortstuwingssystemen in de ruimte bij NASA en Aerojet Rocketdyne, zei dat de timing verband hield met de ambitie van China om tegen 2035 zijn eigen maanbasis te vestigen.
“China heeft de afgelopen jaren vele malen aangekondigd dat ze van plan zijn om tegen 2030 astronauten en taikonauten op het maanoppervlak te laten landen, en dat ze tegen 2035 een duurzame aanwezigheid op het maanoppervlak willen”, zei hij in de laatste aflevering van de show. Sciencefictionpodcast. “De Verenigde Staten moeten een beslissing nemen: willen we dat ieder mens op de planeet elke nacht omhoog kijkt en alleen de Chinese vlag ziet? Of willen we dat ze zowel Chinese als Amerikaanse vlaggen zien?”
Myers zei dat er zowel economische als geopolitieke redenen zijn om een duurzame maanbasis op de maan te bouwen.
“Als we nadenken over de komende tien, twintig jaar en ons afvragen wat voor toekomst we willen voor onze economie, is een van de grote vragen: ‘Hoe breiden we de ruimte-economie uit tot voorbij de lage baan om de aarde?’ En om dat te kunnen doen, hebben we middelen nodig”, zei hij. “Als we toegang willen tot grondstoffen, moeten we naar de maan.”
Deze hulpbronnen omvatten mogelijk helium-3, dat overvloediger aanwezig is op de maan dan op aarde. Gevestigd in Seattle onderbroken werkt al aan een plan om helium-3 uit maangrond te halen en voor gebruik op te sturen kwantumcomputer, neutronen detector, medisch scansysteem en toekomstige generaties fusiereactor. Er wordt gezegd dat de prijs van helium-3 ongeveer 20 miljoen dollar per kilogram bedraagt.
Waarom nucleair?
Volgens Myers is kernenergie de meest geschikte energiebron om langdurige, duurzame operaties op een maanbasis te ondersteunen. “Kernenergie is belangrijk omdat de maannacht twee weken duurt”, zei Myers. “Er zijn verschillende plekken waar dat kan gebruik van zonne-energie met een elektrische toren. … De uitdaging waar we voor staan is om dat potentieel te vergroten tot het punt waarop we onze macht kunnen gebruiken om hulpbronnen te exploiteren om de economie te laten groeien; we hebben grote macht nodig. We hebben 100 kilowatt of meer nodig, en zonne-energie is niet goed toepasbaar.”
NASA-beheerder Jared Isaacman was het vorige maand in een tweede beoordeling met die beoordeling eens Bevestigingshoorzitting in de Senaat.
“Ik denk dat NASA moet evolueren om een groot, bijna mini-nucleair programma van het Manhattan Project op te zetten dat voordelen biedt voor oppervlakte-energietoepassingen, vooral als je niet in de buurt van zonlicht bent of op ontdekkingsmissie bent – laten we zeggen voorbij Mars bijvoorbeeld, of zelfs daadwerkelijk op het oppervlak van Mars om drijfgas te produceren.”
De takenlijst van de federale overheid voor kerncentrales in de ruimte verwijst naar de aanbevelingen die zijn beschreven in Rapport van 84 pagina’s Myers schreef vorig jaar in samenwerking met technologiebeleidsanalisten Bhavya Lal.
“Mijn co-auteurs en ik brengen veel tijd door in Washington om veel agentschappen en Capitol Hill te briefen, dus we zien dit doorgaan, vooral vanwege het geopolitieke competitieve aspect ervan”, zei Myers. “Onze regering wil niet dat ons land op de tweede plaats komt. Wij willen leiding geven. En als we leiding willen geven, betekent dit dat we een duurzame aanwezigheid op het maanoppervlak moeten vestigen, en dat moeten we begin 2030 doen.”
Myers merkte dat op Het Congres heeft 250 miljoen dollar toegewezen voor het huidige fiscale jaar om de ontwikkeling van een kernreactor op de maan te ondersteunen – “wat eigenlijk iets is dat we aanbevelen.”
Er wordt verwacht dat NASA en het ministerie van Energie commerciële partners zullen werven die dit kunnen dekken Algemene atomen En Westinghouse elektrischde zwaarst getroffenen in de kernenergiesector; ruimtevaartcentrales zoals Lockheed Martin En L3Harris-technologie; en startups zoals Gloedeen nucleaire technologie-onderneming opgericht door SpaceX-veteranen.
Myers zei dat de kerncentrales die naar de maan worden gestuurd waarschijnlijk kleine modulaire reactoren of SMR’s zullen zijn, die ook belangstelling hebben gewekt voor het opwekken van elektriciteit op aarde. Terra krachteen onderneming in de omgeving van Seattle, mede opgericht door Bill Gates, en gevestigd in Oregon De kracht van NuScale zit er tussenin veel bedrijven werken aan SMR-technologie.
Wat is er mis?
De potentiële gevaren van buitenaardse kernenergie zijn al sinds het begin van het Atoomtijdperk en het Ruimtetijdperk onderwerp van sciencefiction.
In de film uit 1950 “Bestemmingsmaand,” astronauten moeten juridische en technische problemen overwinnen die verband houden met de nucleaire voortstuwingssystemen van hun raketten. Door de explosie van kernafval werd de maan uit zijn baan om de aarde geslagen “Ruimte 1999,” een tv-programma dat in de jaren zeventig werd uitgezonden. En in het tweede seizoen van Apple TV’s ‘For All Mankind’ de astronauten ternauwernood een kernsmelting van een kernreactor voorkomen op de maan.
Myers zei dat de omvang van kernreactoren die zijn ontworpen voor gebruik in de ruimte een sciencefiction-nachtmerrie veel minder waarschijnlijk maakt. “Het mooie van deze kleine reactoren is dat ze niet smelten”, zei hij. “Er zit niet genoeg warmte-energie in om vernietiging te veroorzaken.”
Hoe zit het met het kernafvalprobleem? “We hebben het alleen over een paar (reactoren) die zich op het oppervlak van de maan bevinden, zelfs om megawatts te bereiken…. Dus je gaat ze waarschijnlijk begraven nadat je ze tien of vijftien jaar hebt laten draaien, of hoe lang het ook duurt, ” zei Myers. ‘Op dat moment hebben we bulldozers op het oppervlak van de maan, en jij graaft een gat, stopt het ding erin en begraaft het. Dus zo kom je van het afval af.’
Een bedrijf belde Diepe isolatie werkt al aan een boorgatenstrategie voor de opslag van kernafval van de volgende generatie op aarde. Deep Isolation heeft zijn hoofdkantoor in Californië, maar heeft ook kantoren in Richland, Washington, een mondiaal centrum voor nucleaire engineering.
Hoewel Myers gelooft dat kernenergie de beste energiebron is voor een maanbasis, erkent hij dat andere energietechnologieën ook een rol kunnen spelen bij het bereiken van de ultieme grens. Verschillende bedrijven in de omgeving van Seattle werken aan hun eigen initiatieven op het gebied van ruimtevaart:
- Zeno Power ontwikkelt een nieuw type kernbatterij voor ontdekkingsreizigers op de maan en Mars.
- De Blue Origin-ruimtevaartonderneming van Jeff Bezos heeft een project genaamd Blue Alchemist dat dit wil bereiken het produceren van zonnecellen uit maanmateriaal.
- PowerLight Technologies werkt samen met Blue Origin om een systeem te ontwerpen dat laserlicht zou gebruiken om energie op de maan over te brengen.
- WiBotic draadloze oplaadtechnologie wordt gebruikt in een systeem dat Astrobotic ontwikkelt om maanrovers op te laden.
“Rovers kunnen een netwerk van satellieten op zonne-energie gebruiken die in een baan om de aarde draaien en energie naar het oppervlak overbrengen, of ze kunnen elektriciteitstorens gebruiken, afhankelijk van het zendbereik”, aldus Myers. “Mijn punt in dit rapport is dat als we in één nacht zoveel astronauten op het maanoppervlak willen hebben, we waarschijnlijk minimaal 20 tot 40 kilowatt aan energie nodig zullen hebben. En dat is waar we echt kernenergie nodig hebben.”
Roger Myers zal om 14.00 uur kernenergie in de ruimte en de rol ervan in toekomstige ruimtemissies bespreken. Zaterdag 31 januari in het Seattle Museum of Aviation. Dit evenement is gratis voor museumleden en inclusief museumtoegang. Bezoek de website van het museum voor meer informatie over de lezing van Myersen controleer “Overweeg de toekomst: strategische opties voor Amerikaans leiderschap op ruimtevaartgebied” voor een gedetailleerd stappenplan gemaakt door Myers en Bhavya Lal.
Dat originele versie van dit bericht gepubliceerd in Kosmisch Log. Sciencefiction is inbegrepen FeedSpot’s 100 beste sciencefictionpodcasts. Blijf ons volgen voor toekomstige afleveringen van Sciencefictionpodcast door Appel, Spotify, Speler.fm, Zakcast En pod-jager. Als je van sciencefiction houdt, beoordeel dan de podcast en abonneer je om meldingen te ontvangen voor toekomstige afleveringen.
