Lockheed Martin се фокусира върху разработването на Fission Surface Power (FSP) като основно решение за осигуряване на дългосрочно човешко присъствие и индустриална дейност на Луната.
Американската компания залага на гъвкава и мащабируема архитектура. Започването с по-малки системи от 5–10 kW за първоначални операции намалява риска, докато преминаването към системи от 25–50 kW или в крайна сметка 100 kW ще подкрепи по-мащабна търговска и индустриална инфраструктура.
Lockheed Martin, заедно с NASA и Министерството на енергетиката, се стреми да превърне това в реалност.
„Нашата цялостна архитектура е гъвкава и се адаптира към широк спектър от потребителски натоварвания. Но създаването на 100 kW реактор за операции на Луната и Марс е нещо повече от просто мащабиране на по-малък проект“, казва Кери Тимънс, ръководител на бизнес стратегията за ядрените космически програми на Lockheed Martin.
Бързо темпо на развитие на ядрената енергетика
Ако човечеството ще изгражда нещо повече от временен лагер – ако искаме да създадем постоянна, оживена лунна икономика – тогава е необходим източник на енергия, който не разчита на Слънцето.
Лунната среда е враждебна, с две седмици нощ и богати на ресурси региони, които остават в постоянна сянка. Конвенционалните източници на енергия са недостатъчни за поддържане на постоянна база.
Ядрените реактори осигуряват надеждно и непрекъснато електрозахранване, независимо от слънчевата светлина, и са в състояние да захранват жилища, ровъри и извличане на ресурси на място (за производство на кислород и гориво).
След неотдавнашната заповед на Белия дом, усилията за осигуряване на американското лидерство в космоса са вече национален приоритет.
Lockheed Martin активно работи по договорите от фаза 1 с НАСА и Министерството на енергетиката, за да усъвършенства тези технологии с цел изстрелване през 2030 г.
„Преди указа, ситуацията беше като с кокошката и яйцето – да чакаме ли търсенето или „ако го построим, то ще се появи“?“, казва Бил Прат, директор на космическата инфраструктура в Lockheed Martin.
„Тази поръчка осигурява ядрен енергиен източник, който ще поддържа работа през лунната нощ, докато индустрията и държавата изграждат инфраструктура и разработват бизнес модели за бъдещето. NASA развива тази система като основа за бъдеща комерсиализация на Луната,“ добавя Прат.
Модулен дизайн за намаляване на разходите
FSP се разглежда като технология, която служи като трамплин. За да намали разходите и да укрепи веригите за доставка за дългосрочни мисии до Марс, САЩ дава приоритет на обща енергийна архитектура, която може да се мащабира от орбитални платформи до лунни бази.
Инженерите проектират модулна архитектура, която започва от малки размери. Компактна единица с мощност 5–10 kW може да поддържа топлина в жилището и да зарежда роувъра през най-студената лунна нощ.
При разширяване на индустриалните операции – като добив на кислород от реголит или производство на ракетно гориво – тези мрежи ще трябва да се разширяват.
Целта е в крайна сметка да се достигнат 25, 50 или дори 100 kW. За да постигне това, Lockheed Martin се фокусира върху усъвършенстваната технология на двигателя Brayton, която предлага изключителна ефективност за нуждите от енергия в голям мащаб.
„Става въпрос да се научим да овладяваме циклите на Brayton при по-високи температури и термичното управление, като същевременно гарантираме, че системата може да работи автономно. Това изисква по-нататъшно развитие на технологията, като например нови материали за работа при високи температури“, добавя Тимънс.
Разполагането на орбитална енергийна система с мощност 10–25 kW служи като жизненоважно и нискорисково поле за изпитване на критични технологии като отвод на топлина и контрол на реактора, като същевременно рационализира регулаторните и стартиращите процеси.
Натискът е голям. Пред погледа на геополитическите си съперници САЩ третират ядрената енергия за космически цели като национален приоритет.
Едно е ясно: най-важното оборудване за следващата лунна мисия няма да бъде телескоп или камера. То ще бъде малък ядрен реактор, който ще превърне двете седмици тъмна, замръзнала лунна нощ в нова устойчива граница за изследване.
Източник: InterestingEngineering
