Beijing de febrero de 8 noticias, Reuters, un uranio cafetera barril corresponde a un tamaño, pero este micro-reactor y un detector significa tener un escudo, todo el dispositivo no exceda del tamaño de una papelera. En la actualidad, tales Los prototipos de pequeños reactores nucleares serán probados en el desierto de Nevada en los Estados Unidos, que estará un paso más cerca de realizar el futuro sueño de exploración espacial de la humanidad.
La imagen muestra el generador 'Kilopower' establecido por el artista en la superficie de Marte.
Espacio reactor nuclear solo tamaño de basura
El proyecto se llama 'Kilopower', la NASA y el Departamento de Energía de Estados Unidos es una empresa conjunta, que será el primer reactor de fisión nuclear en el espacio desde la década de 1960 'Proyecto SNAP 10A' desde entonces. En la actualidad, todavía se está probando este prototipo entre los que por cualquier programa de espacio que en las últimas décadas son más fáciles de implementar.
Kilopower del diseño del reactor tiene dos dimensiones, uno es el modelo de un kilovatio, el otro es de 10 kilovatios modelo Kilopower director del proyecto del reactor Patente de McClure (Patente de McClure) dijo: 'La gente tostadas toman aproximadamente un kilovatio de electricidad en una familia normal, la media diaria de cinco kilovatios de electricidad, pero para la NASA, esto consume mucha energía. antes de la NASA dispositivo de detección de entorno espacial en el consumo de tan solo unos pocos cientos a unos pocos kilovatios de potencia, Así, en el espacio de 10 kilovatios o un kilovatio de electricidad es una gran unidad.
potencia máxima de la sonda de la NASA New Horizons 'de 240 vatios, vagabundo 'Curiosity' una potencia de 120 vatios, más de dos detectores se utilizan baterías nucleares, decaimiento natural del plutonio puede ser el calor en energía eléctrica. Sin embargo, una escasez de suministro del plutonio, el conjunto de 1000 o 10000 vatios de potencia es un gran progreso, incluso si es pequeño en comparación con el dispositivo en el volumen de tierra. a diferencia de los de la batería nuclear, sistema Kilopower forma una reacción de fisión, los átomos de uranio rápido La división libera energía, que luego se convierte en energía eléctrica conectando el motor.
McClure dijo: 'capaz de producir un agua de luz convencional reactor gigavatios de energía eléctrica, que es un reactor para la producción de energía eléctrica Kilopower 100 veces enfrió, su estructura es muy complicada, mientras que, desde el diseño para aprovechar al máximo del combustible' para la pequeña Marte reactores, la eficiencia de utilización de combustible se reducirán en gran medida, pero que necesitan una herramienta fácil de reactor predijo resultados, y fácil de operar, de hecho, esta pequeña escala reactores de Marte tienen la función de auto-control. esto reducirá la posibilidad de accidentes en una fuente de energía más grande que pueda surgir .
En otras palabras, no arriesgamos eventos nucleares aventureros en la superficie de Marte. McClure dijo: "Por el trabajo que estamos haciendo actualmente, es muy difícil derretir el combustible, y nuestro diseño físico es que el reactor libera una gran cantidad de calor Así que no nos enfriamos, solo irradiamos una pequeña cantidad de calor, y los reactores redujeron su potencia para igualar ".
Al mismo tiempo, un pequeño reactor nuclear de este tipo también puede funcionar en un entorno extraño espacio, creemos que el entorno espacial es muy frío, pero manteniendo un reactor enfriado en un ambiente de vacío no es fácil. No hay aire o agua en el espacio, el generador puede ser En cambio, el sistema se basa en ocho tubos de calor, cada uno contiene aproximadamente una cucharada de sodio, que tiene un punto de ebullición muy alto.
Sodio hierve a una temperatura alta, la porción de tubo de calor cerca cuando el sodio la temperatura de ebullición cerca de uranio fisionable que el vapor se condensa a través del tubo de calor y poco a poco, la diferencia de temperatura contribuirá a la producción de energía eléctrica. Después de enfriar el material volverá a la temperatura de la tubería de calor de alta parte del ciclo global del sistema. en teoría, el sistema es capaz de muchos años de tiempo de producción de energía fiable y eficiente.
Espacio de seguridad del reactor nuclear, ¿cómo?
Si los problemas de emisiones, mucha gente va a estar preocupado por la crisis fuga nuclear y el espacio, las fuentes de energía nuclear a algunos de la amenaza potencial McClure dijo: 'La gente siempre piensa que se le llevará al espacio o la ciudad de Chernobyl en algún lugar, de hecho, no es tan peligroso, antes de reactores de fisión, espacio reactores nucleares en la presencia de una pequeña cantidad de material radiactivo, ya que es el uranio, pero su número es muy pequeño. incluso si algún accidente durante el lanzamiento, ni el público Trae problemas.
McClure explicó que, en caso de un problema de lanzamiento, los residuos de uranio estándar no fisibles del reactor pueden explotar, lo que representa un riesgo muy pequeño para el público en general. La dosis máxima de radiación es muy inferior a 1 mililitro y la realidad En el caso de dosis máximas de radiación más bajas, que están en el nivel de la microremia, los estadounidenses reciben, en promedio, 620 milímetros de radiación al año, lo que significa que el reactor nuclear espacial emite mucha menos radiación que el fondo o Equivalente a volar.
Pero el lanzamiento de una fuente de energía nuclear espacial es solo el primer paso, y también debe mantenerse seguro a distancias lejanas del espacio aéreo y volverse más radiactivo tan pronto como abandone la atmósfera de la Tierra por un largo tiempo y comience. Sin embargo, el equipo de investigación realizó un diseño especial Se apagará automáticamente si falla la fuente de energía nuclear, y planean probar en Nevada el próximo mes para conectar la fuente de energía nuclear a dos motores, cada uno capaz de generar aproximadamente 80 vatios de potencia, De este modo, se calienta la reacción de fisión a una temperatura alta de aproximadamente 800 grados Celsius.
Dave Poston, director de diseño de reactores nucleares espaciales, dijo: "Apagaremos toda la eliminación de calor, lo que indica que el reactor no solo sobrevivirá, sino que también estará en modo de espera. Si el sistema de conversión de energía puede recuperarse y comenzar a generar electricidad, entonces Esto confirmará que podemos manejar cualquier operación a corto plazo o anormal del reactor y que las personas no tienen que preocuparse por ello ".
¿Cómo se hará esto?
McClure dijo: 'un reactor nuclear de kilovatios se utiliza para misiones de espacio profundo, por ejemplo: Llegada Plutón o las lunas de Júpiter, 10 kilovatios de reactores nucleares para la superficie de Marte o misión espacial profunda, la corriente de la NASA planea enviar cinco 10 kilovatios de reactores nucleares a Marte Esto proporcionará 40 kilovatios de electricidad a una base de Marte.
subdirector de la mejilla Misión tecnología espacial Dirección Steve Yule de la NASA (Steve Jurczyk) en una conferencia de prensa, dijo: 'la disposición del sistema de energía superficial de Marte es difícil, es menos luz solar que la Tierra y la Luna, y la noche Las temperaturas son muy bajas y hay una tormenta de arena muy singular que puede llevar semanas, meses e incluso envolver todo el planeta.
Aunque la NASA ha explorado los paneles solares como una fuente potencial de energía, la NASA está explorando activamente opciones para continuar proporcionando sistemas de soporte de vida esenciales, especialmente cuando los rayos del sol no son suficientes para proporcionar energía solar.
Los primeros reactores nucleares aterrizarán en Marte y comenzarán a alimentar un sistema automatizado que separa el hielo de agua para formar oxígeno líquido e hidrógeno líquido que produce combustible para regresar a la Tierra. Una vez que los humanos aterrizan en Marte, estos sistemas pueden proporcionar espacio para su hábitat y otros Sistema de apoyo para proporcionar energía. En la actualidad, la NASA está negociando con otras agencias comerciales, propuso reactores nucleares de 1 kilovatio para la misión de exploración espacial extraterritorial.
Janet Kavandi, directora del Centro de Investigación Glenn de la NASA, dijo: "Como antiguo astronauta, puedo asegurarle que tener poder confiable en misiones espaciales lejos de la órbita baja de la Tierra es crucial Es importante destacar que este tipo de sistema de potencia se volverá especialmente importante a medida que nos adentramos más en el sistema solar y eventualmente en la superficie de otros planetas.
