پکن فوریه 8، رویترز، یک اورانیوم گلدان قهوه چیز قابل مربوط به یک اندازه، اما این میکرو راکتور و یک آشکارساز به معنای داشتن یک سپر، کل دستگاه به اندازه یک سبد کاغذ باطله تجاوز نمی کند. در حال حاضر، از جمله نمونه اولیه راکتور هسته ای کوچک خواهد شد در صحرای نوادا، که آینده اکتشافات فضایی انسان متوجه خواهد شد رویای یک گام نزدیک تر تست شده است.
تصویر نشان دهنده ژنراتور Kilopower است که توسط هنرمند روی سطح مریخ ساخته شده است.
راکتور هسته ای فضایی فقط اندازه زباله است
این پروژه به نام "Kilopower، ناسا و وزارت انرژی ایالات متحده سرمایه گذاری مشترک است، آن خواهد بود که اولین راکتور شکافت هستهای در فضا از 'پروژه SNAP 10A، 1960s به زمان. در حال حاضر، این نمونه هنوز در حال آزمایش در میان آنها، بیش از هر پروژه فضایی است که در چند دهه گذشته انجام شده است.
Kilopower از طراحی راکتور دو بعد دارد، یکی از مدل یک کیلووات است، از سوی دیگر 10 کیلووات مدل Kilopower مدیر پروژه راکتور پت مک کلور (پت مک کلور) گفت: مردم نان تست حدود یک کیلووات برق را در یک خانواده معمولی، متوسط روزانه پنج کیلووات برق است، اما برای ناسا، این مصرف مقدار زیادی از انرژی است. قبل از ناسا دستگاه تشخیص محیط فضا در مصرف تنها چند صد تا چند کیلووات برق، بنابراین در فضای 10 کیلووات و یا یک کیلووات برق یک واحد بزرگ است.
حداکثر قدرت پروب ناسا افق های جدید از 240 وات، 'کنجکاوی' مریخ نورد یک قدرت 120 وات، بیش از دو آشکارساز می باطری های هسته ای استفاده می شود، فروپاشی طبیعی پلوتونیوم می تواند حرارت به انرژی الکتریکی. با این حال، کمبود عرضه پلوتونیوم، مونتاژ 1000 یا 10000 وات قدرت به پیشرفت های بزرگ است، حتی اگر آن کوچک است در مقایسه با دستگاه به حجم زمین است. بر خلاف کسانی که باتری های هسته ای، سیستم Kilopower واکنش شکافت را شکل میدهد، اتم های اورانیوم سریع تقسیم انرژی را آزاد می کند و سپس با اتصال موتور به انرژی الکتریکی تبدیل می شود.
مک کلور گفت: "قادر به تولید یک آب معمولی نور سرد راکتور گیگاوات برق است، که یک راکتور برای تولید انرژی الکتریکی Kilopower 100 بار، ساختار آن بسیار پیچیده است، در حالی که، از طراحی تا بهره برداری کامل از سوخت برای کوچک مریخ راکتور، بازده مصرف سوخت خواهد شد تا حد زیادی کاهش می یابد، اما ما نیاز آسان راکتور پیش بینی نتایج، و آسان به این عمل، در واقع، این مقیاس کوچک راکتور مریخ تابع کنترل خود است. این احتمال تصادفات در یک منبع قدرت بزرگتر که ممکن است بوجود می آیند کاهش .
به عبارت دیگر، ما نمی خواهد در معرض خطر حادثه هسته ای در سطح مریخ مک کلور رخ می دهد گفت: "برای ما در حال حاضر انجام کار، سوخت ذوب شده است بسیار دشوار است، روش طراحی فیزیکی ما راکتور خواهد شد بسیاری از گرما آزاد است ، بنابراین ما این روند، تنها مقدار کمی از تابش گرما سرد نیست، قدرت راکتور کاهش می یابد برای مطابقت.
در همان زمان، این راکتور هسته ای کوچک نیز می تواند در یک محیط فضای عجیب و غریب اداره می شود، ما معتقدیم که محیط فضا بسیار سرد است، اما حفظ یک راکتور سرد در یک محیط خلاء آسان نیست. بدون هوا یا آب در فضا، ژنراتور را می توان حرارت منتقل شده است. به جای آن، این سیستم متکی بر هشت لوله های انتقال حرارت، هر لوله های حرارتی پر شده با حدود یک قاشق غذا خوری از سدیم، نقطه جوش آن بسیار بالا است.
سدیم جوش در درجه حرارت بالا، حرارت نزدیک بخش لوله که سدیم جوش دمای نزدیک به شکافش پذیر اورانیوم که بخار از طریق لوله حرارت تغلیظ شده و به تدریج، اختلاف درجه حرارت به تولید انرژی الکتریکی است. پس از سرد شدن مواد را به درجه حرارت لوله های حرارتی از بازگشت کمک خواهد کرد بخش بالایی، کل سیستم در حال گردش است. در تئوری، سیستم قادر به تولید انرژی قابل اعتماد و کارآمد در طول سالها است.
ایمنی راکتور هسته ای فضایی چطور است؟
اگر مشکلات انتشار، بسیاری از مردم در مورد بحران نشت هسته ای و فضای نگران خواهد بود، منابع انرژی هسته ای در برخی از تهدید بالقوه مک کلور گفت: "مردم همیشه فکر می کنم که شما را به فضا و یا شهرستان از چرنوبیل انجام شده در جایی، در واقع، نه بسیار خطرناک است، قبل از راکتور شکافت، فضای راکتورهای هسته ای در حضور مقدار کمی از مواد رادیو اکتیو، به دلیل آن اورانیوم است، اما تعداد آنها مردم بسیار کوچک است. حتی اگر برخی از تصادف در طول راه اندازی، و نه خواهد مشکل.
مک کلور توضیح داد که، اگر چیزی در طول راه اندازی اشتباه می رود، راکتور استاندارد، تحت دولت غیر شکافت پذیر اورانیوم باقی مانده خواهد منفجر شود، مردم به منزله یک خطر بسیار کمی از دوز اوج خود به خوبی زیر 1 میلی رم، و واقعیت کمتر دوز مورد اوج تابش، سطح رم میکرو. در مقابل، آمریکا به طور متوسط دوز تابش از 620 mrem دریافت کرده است. این بدان معنی است که تابش های کیهانی پس زمینه از راکتورهای هسته ای انتشار اشعه کمتر، و یا معادل با پرواز
اما راه اندازی فضای منابع قدرت هسته ای تنها گام اول، باید آن را یک فضای ایمن در فاصله دور حفظ، یک بار زمانی که آن را برگ جو زمین برای یک مدت طولانی و شروع می شود، آن را تبدیل به رادیواکتیو بیشتر است، اما گروه در حال انجام یک طراحی خاص اگر منابع قدرت هسته ای می افتد، به طور خودکار خاموش خواهد شد. در همان زمان، آنها قصد تست در نوادا در ماه آینده، خواهد منبع دو قدرت هسته ای به موتور متصل شود، هر یک از موتور قادر به تولید حدود 80 وات قدرت است، به طوری که واکنش شکافت را به حدود 800 درجه سانتیگراد دمای گرم شد.
فضایی راکتور هسته ای مدیر طراحی دیوید بوستون (دیو Poston) گفت: "ما تمامی تخلیه حرارت بسته خواهد شد، نشان می دهد که راکتور تنها نمی تواند زنده بماند، بلکه در حالت آماده به کار، اگر سیستم تبدیل انرژی می تواند در بهبود و شروع به تولید برق، سپس آن را آن را به آن منطقه بازگشت. این ثابت خواهد کرد که ما می توانیم با هر کوتاه یا نه راکتور عملیات عادی برخورد، مردم مجبور به هر گونه نگرانی.
چگونه کار می کند؟
مک کلور گفت: "یک کیلووات راکتور هسته ای برای ماموریت های اعماق فضا استفاده می شود، برای مثال: ورود پلوتون یا قمر مشتری، 10 کیلووات راکتورهای اتمی برای سطح مریخ و یا ماموریت اعماق فضا، در حال حاضر ناسا قصد دارد تا پنج 10 کیلووات راکتورهای هسته ای به مریخ سطح. این یک منبع تغذیه 40kW پایه مریخ ارائه.
معاون مدیر گونه فضای فن آوری ماموریت استیو جشن میلاد عیسی مسیح ناسا (استیو Jurczyk) در یک کنفرانس خبری گفت: "طرح مریخ سیستم قدرت سطح دشوار است، آن نور خورشید کمتر از زمین و ماه، و شب است دمای بسیار پایین است، وجود دارد طوفان شن بسیار منحصر به فرد در اینجا، برای چند هفته، چند ماه، و یا حتی انتقام ویران کردن را فرا گرفته کل سیاره.
در حالی که ناسا شده است کاوش پانل های خورشیدی به عنوان یک منبع قدرت بالقوه، در حال حاضر، ناسا در حال بررسی قادر به ادامه به ارائه سیستم های پشتیبانی از حیات ضروری برنامه، به ویژه در اشعه خورشید کافی نیست، انرژی خورشیدی می توانید زمان ارائه نمی دهد.
که اولین رآکتور هسته ای در مریخ فرود و شروع به قدرت خودکار سیستم، جدایی از یخ آب به شکل اکسیژن مایع و هیدروژن مایع، برای تولید سوخت به بازگشت به زمین است. هنگامی که فرود انسان بر روی مریخ، این سیستم ها می توان زیستگاه و دیگر خود فکر سیستم پشتیبانی برای تامین قدرت. در حال حاضر، ناسا با سایر آژانس های تجاری مذاکره می کند، رآکتورهای هسته ای 1 کیلووات را برای مأموریت اکتشافی فضایی خارج از مرز پیشنهاد می دهد.
جانت کاوندی، مدیر مرکز تحقیقات گلن ناسا، گفت: "به عنوان یک فضانورد سابق، می توانم به شما اطمینان دهم که داشتن قدرت قابل اعتماد در ماموریت های فضایی دور از مدار زمین کم اهمیت دارد مهم است که این نوع سیستم قدرت به خصوص در هنگام حرکت بیشتر به منظومه شمسی و در نهایت به سطح سیاره های دیگر بسیار مهم خواهد بود.
