Начинается новая космическая гонка. Недавно Индия стала первой страной в мире, высадившейся на южном полюсе Луны (узнайте больше, нажав здесь), но несколько стран готовят новые лунные миссии. В этом смысле Бангорский университет в Уэльсе разрабатывает новое ядерное топливо для будущих космических баз на Луне.
читать далее
Лунная ночь – это испытание
- Работу исследователей из Бангорского университета поддерживает Космическое агентство Соединенного Королевства.
- Цель состоит в том, чтобы создать топливо для микрореакторов, которые будут разработаны Rolls-Royce и которые будут обеспечивать энергией будущие лунные аванпосты до 2030 года.
- Новая технология считается ключом к обеспечению долгосрочных миссий на Луну, а также к установлению постоянного присутствия человека на лунной поверхности.
- Сегодня это невозможно из-за 14-дневной лунной ночи, когда дневная температура опускается до -130°С.
- Согласно информации New Atlas, такое сочетание леденящего холода и темноты требует, чтобы ядерные энергетические системы поддерживали любые операции.
Rolls-Royce (Изображение: реклама/Rolls-Royce)
Новое топливо
Разрабатываемые ядерные реакторы не будут похожи на обычные реакторы, используемые на Земле и основанные на топливных стержнях. Вместо этого они будут меньше по размеру и будут использовать так называемое структурное изотропное топливо из частиц (TRISO).
Эти частицы топлива, созданные с помощью 3D-печати, состоят из обогащенного урана, углерода и кислорода, а урановое ядро запечатано слоями углерода и керамики. В отличие от топливных стержней, эти частицы чрезвычайно прочны и выдерживают очень высокие температуры, а также устойчивы к повреждениям нейтронным излучением, коррозии и окислению.
Реактор с двигателем TRISO можно охлаждать газом, помещая его в тени радиаторов, подключенных к системе охлаждения. Поскольку они работают при более высоких температурах, они более эффективны, чем обычные водо-водяные реакторы.
В процессе работы частицы топлива подаются в верхнюю часть реактора. По мере расходования топлива они мигрируют на дно, где отработанное топливо удаляется. Поскольку реактор имеет более высокую температуру, если реакция становится слишком сильной, повышенное тепло затухает реакцию, заставляя реактор вернуться на безопасный уровень.
На Луне и планетарных телах, где есть день и ночь, мы больше не можем зависеть от Солнца в плане получения энергии, и поэтому мы должны создавать системы, подобные небольшому микрореактору, для поддержания жизни. Ядерная энергия — единственный способ обеспечить энергией космическое путешествие на такой срок. Топливо должно быть чрезвычайно прочным и выдерживать пусковые силы, а затем быть надежным в течение многих лет.
Саймон Миддлбург, профессор и содиректор Института ядерного будущего Бангорского университета
Смотрели ли вы новые видео на YouTube от Olhar Digital? Подпишитесь на канал!