Pékin Février huit nouvelles, Reuters, une cafetière uranium du fût correspond à une taille, mais cette micro-réacteur et un moyen détecteur ayant un blindage, l'ensemble du dispositif ne dépasse pas la taille d'une corbeille à papier. À l'heure actuelle, par exemple Des prototypes de petits réacteurs nucléaires seront testés dans le désert du Nevada aux États-Unis, ce qui sera un pas de plus vers la réalisation du futur rêve d'exploration spatiale de l'humanité.
La photo montre le groupe électrogène «Kilopower» de l'artiste à la surface de Mars.
Réacteur nucléaire de l'espace seulement la taille de la poubelle
Le projet est appelé « Kilopower », la NASA et le département américain de l'énergie est une coentreprise, ce sera le premier réacteur à fission nucléaire dans l'espace depuis les années 1960 le projet SNAP 10A 'depuis. À l'heure actuelle, ce prototype est encore testé Parmi eux, c'est plus que tout projet spatial qui a été réalisé au cours des dernières décennies.
Kilopower de la conception du réacteur a deux dimensions, on est le seul modèle de kilowatt, l'autre est de 10 kilowatts modèle Kilopower directeur du projet de réacteur Pat McClure (brevet McClure) dit: « Les gens prennent des toasts environ un kilowatt d'électricité dans une famille ordinaire, la moyenne quotidienne de l'électricité de cinq kilowatts, mais pour la NASA, cela consomme beaucoup d'énergie. avant dispositif de détection de l'environnement spatial de la NASA dans la consommation de seulement quelques centaines à quelques kilowatts de puissance, ainsi, dans l'espace de 10 kilowatts ou un kilowatt d'électricité est une grande unité.
La puissance maximale de la sonde "New Horizons de la NASA de 240 watts, rover « Curiosity » une puissance de 120 watts, plus de deux détecteurs sont utilisés batteries nucléaires, la décomposition naturelle du plutonium peut être la chaleur en énergie électrique. Cependant, une pénurie d'approvisionnement en plutonium, l'assemblage 1000 ou 10000 watts de puissance est un grand progrès, même si elle est faible par rapport au dispositif sur le volume de la terre. Contrairement aux batteries nucléaires, système Kilopower forme une réaction de fission, les atomes d'uranium rapide La division libère de l'énergie qui est ensuite convertie en énergie électrique en connectant le moteur.
McClure dit: « capable de produire une eau de lumière classique refroidi réacteur gigawatts énergie électrique, qui est un réacteur pour la production d'énergie électrique Kilopower 100 fois, sa structure est très complexe, tandis que, de la conception de tirer pleinement parti du carburant » pour les petits Mars réacteurs, l'efficacité de l'utilisation de carburant sera grandement réduite, mais nous avons besoin d'un résultat prédit facile réacteur et facile à utiliser, en fait, cette petite échelle des réacteurs Mars ont une fonction d'auto-contrôle. cela permettra de réduire les risques d'accidents sur une source d'énergie plus grande qui pourrait survenir .
En d'autres termes, nous ne le risque d'un accident nucléaire se produit dans la surface de Mars McClure a dit: « Car nous faisons actuellement le travail, le combustible fondu est très difficile, notre méthode de conception physique est le réacteur va libérer beaucoup de chaleur Donc nous ne l'avons pas refroidi, nous avons simplement émis une petite quantité de chaleur, et les réacteurs ont réduit leur puissance.
En même temps, un tel petit réacteur nucléaire peut également être utilisé dans un environnement spatial étrange, nous pensons que l'environnement spatial est très froid, mais le maintien d'un réacteur refroidi dans un environnement sous vide est pas facile. Le générateur peut être ni air ni eau dans l'espace, la chaleur est transférée. au lieu de cela, le système repose sur huit caloducs, chaque caloduc rempli avec environ une cuillère à soupe de sodium, son point d'ébullition est très élevé.
Le sodium bout à haute température et lorsque le sodium bout à proximité du caloduc, il se trouve à une température proche du combustible à fission uranium, la vapeur traverse le caloduc et se condense progressivement, la différence de température contribue à créer de l'énergie électrique. La partie haute, l'ensemble du système est cyclé. En théorie, le système est capable de produire une énergie fiable et efficace sur de nombreuses années.
La sûreté du réacteur nucléaire spatial comment?
Si les problèmes de lancement, beaucoup de gens s'inquiéteront des fuites nucléaires et de la crise spatiale, la source d'énergie nucléaire aéroportée sera potentiellement menaçante. McCool a déclaré: «Les gens pensent toujours que vous apportera Tchernobyl dans l'espace ou Quelque part, en effet, pas si dangereux, avant le réacteur à fission, il y avait une petite quantité de matière radioactive dans le réacteur spatial, car il s'agit d'uranium, mais son nombre est très faible, même s'il y a quelques accidents lors du lancement. Apportez des ennuis.
McClure a expliqué qu'en cas de problème de lancement, les résidus d'uranium non fissiles standard du réacteur pourraient exploser, ce qui présente un très faible risque pour le grand public: la dose maximale de rayonnement est très inférieure à 1 millilitre et la réalité Dans le cas des pics de rayonnement les plus faibles, qui sont au niveau de la microrégion, les Américains reçoivent en moyenne 620 millimètres de radiation par an, ce qui signifie que les réacteurs nucléaires spatiaux émettent beaucoup moins de rayonnements que les radiations de fond ou Équivalent à voler.
Mais le lancement d'une source d'énergie nucléaire dans l'espace n'est que la première étape, elle doit également rester sûre aux distances de l'espace lointain et devenir plus radioactive dès qu'elle quitte l'atmosphère terrestre pour une longue période et démarre. S'arrêteront automatiquement si la source d'énergie nucléaire tombe en panne, et ils prévoient de tester au Nevada le mois prochain pour connecter la source d'énergie nucléaire à deux moteurs, chacun capable de générer environ 80 watts de puissance, Chauffant ainsi la réaction de fission à une température élevée d'environ 800 degrés Celsius.
Dave Poston, directeur de la conception des réacteurs nucléaires spatiaux, a déclaré: «Nous arrêterons toute l'évacuation de la chaleur, indiquant que le réacteur survivra non seulement, mais sera également en mode veille.Si le système de conversion de puissance est capable de récupérer et de produire de l'électricité, Cela confirmera que nous pouvons gérer tout fonctionnement à court terme ou anormal du réacteur et que les gens n'ont pas à s'en soucier. "
Comment cela sera-t-il fait?
McClure a dit: « est utilisé un kilowatt réacteur nucléaire pour les missions spatiales profondes, par exemple: Arrivée Pluton ou des lunes de Jupiter, 10 kilowatts de réacteurs nucléaires pour la surface martienne ou mission spatiale profonde, les plans de la NASA en cours d'envoyer cinq 10 kilowatts de réacteurs nucléaires sur Mars Cela fournira 40 kilowatts d'électricité à une base de Mars.
directeur adjoint de la technologie spatiale de la NASA Mission Direction Steve Yule Cheek (Steve Jurczyk) lors d'une conférence de nouvelles, a déclaré: « la mise en page du système d'alimentation de la surface de Mars est difficile, il est moins la lumière du soleil que la Terre et la lune, et la nuit Les températures sont très basses et il y a une tempête de sable très particulière qui peut prendre des semaines, des mois et même engloutir la planète entière.
Bien que la NASA ait exploré les panneaux solaires en tant que source potentielle d'énergie, la NASA étudie activement les possibilités de continuer à fournir des systèmes vitaux essentiels, en particulier lorsque les rayons du soleil ne sont pas suffisants pour fournir de l'énergie solaire.
Les premiers réacteurs nucléaires atterriront sur Mars et commenceront à alimenter un système automatisé qui sépare la glace d'eau pour former de l'oxygène liquide et de l'hydrogène liquide qui produira du carburant pour le retour sur Terre. À l'heure actuelle, la NASA négocie avec d'autres agences commerciales, les réacteurs nucléaires 1 kilowatts proposés pour la mission d'exploration spatiale extraterritoriale.
NASA Glenn Research Center directeur Janet carte fendi (Janet Kavandi) a dit: « En tant qu'ancien astronaute, je peux vous assurer, loin de la mission spatiale en orbite terrestre basse, avec une alimentation électrique fiable est vital importante. avec notre en profondeur dans le système solaire, la surface d'autres planètes finira par arriver, ce type de système d'alimentation deviendra particulièrement important.