Интересная статья. Мы часто радуемся новым технологическим прорывам, но забываем о том, что делать с их последствиями.
Если в доме вдруг выключили свет, вы можете воспользоваться свечами, фонариком и хорошей книгой. Скорее всего свет скоро включат обратно. Но если вы на Марсе, электроэнергия не просто обеспечивает свет и поддерживает температуру в холодильнике - она буквально сохраняет вам жизнь. В этом случае, её отключение станет гораздо большей проблемой.
Ученые НАСА считают, что нашли способ избежать этой напасти. Этот способ - ядерный реактор, известный как Kilopower (Килопауэр). Он имеет размер холодильника и может быть безопасно запущен в космос вместе с любым оборудованием и путешественниками. Астронавты могут запустить его либо прямо в космосе, либо после посадки на внеземной объект.
Прототип Kilopower недавно прошел серию крупных тестов и имитацию фактической миссии (включая сбои) в Неваде.
https://www.youtube.com/watch?v=DcdfMcjUy_U – видео от НАСА
Этот реактор изменит правила игры для исследователей Марса, сказал в ноябре 2017 в пресс-релизе НАСА главный технолог Дирекции космических технологий НАСА по энергетике и хранению энергии Ли Мейсон. Даже одно такое устройство может обеспечить достаточную мощность для поддержки внеземного форпоста в течение 10 лет и сделать это без проблем, присущих солнечной энергии: перерывов на ночь или даже на несколько недель, или месяцев во время мощных пылевых бурь на Марсе
«Это решает такие проблемы и обеспечивает постоянную подачу энергии независимо от того, в каком месте Марса вы находитесь,» - сказал Мейсон. Кроме того, ядерная энергоустановка может позволить садиться на Марс где угодно, включая высокие широты, в которых не так много света, но потенциально много льда.
Надо заметить, что ядерные реакторы не являются чем-то необычным для космонавтики. Например, Вояджер-1 и 2, летящие уже за пределами Солнечной системы, работают на ядерной энергии с момента запуска в далеком 1977 году. Марсоход Curiosity, работающий на красной планете с 2012 года, тоже питается от ядерной энергоустановки.
Но для колонизации планет потребуется гораздо больше ядерных реакторов. Это создает проблему отходов. Что с ними делать?
Журнал Popular Mechanics пишет, что реактор Kilopower работает путем деления твердого урана-235, который размещается в активной зоне реактора размером с рулон бумажных полотенец. В конце концов это топливо выгорит, как и топливные стержни в реакторах на Земле. Чтобы не ставить всех близлежащих под угрозу, урановое ядро придется хранить где-то в безопасном месте. Каждому из нас известно, что отработанное ядерное топливо все еще опасно - оно радиоактивно и выделяет много тепла.
На Земле большинство отработавших топливных элементов хранится в бассейнах с водой, которая охлаждает стержни, предотвращая их возгорание и блокируя излучение радиоактивности. Но на другой планете, в частности на Марсе, воды для этих целей просто нет. Нужен сухой способ хранения. Росатом три года назад запустил такое хранилище, но трудно сказать о перспективах сотрудничества Росатома и НАСА в настоящее время.
Конечно отработанное топливо может храниться в экранированных бочках, помещенных в лавовые трубки или в специально отведенные участки поверхности (ведь Луна и Марс достаточно холодны). Но это сохраняет некоторые риски.
Переработка топлива вдали от Земли вообще невероятна – не Земле-то технологию еще не отработали.
В итоге, сейчас мы можем только предполагать и спекулировать на том, что у НАСА пока нет общедоступного плана того, что делать с отработанным топливом в неземных миссиях. Возможно это потому, что прототип Kilopower только-только успел доказал свою работоспособность. Но незнание того, что делать с его отходами кажется большой оплошностью, ведь НАСА планирует вернуться на Луну, а затем отправиться на Марс уже к началу 2030-х годов.
И, если вы вдруг об этом подумали, то нет, вы не можете просто выбросить ядерные отходы в глубокий космос или на солнце. НАСА изучало этот способ еще в 1970-х годах и выяснило, что такая идея не пригодна.
Исходная статья: https://futurism.com/nuclear-reactor-space-waste/