Гледајући у будућност свемирског истраживања свемирске агенције, НАСА и друге свемирске агенције јасно је да морају бити испуњени одређени технолошки захтеви. Не само да су потребне нове генерације лансирних возила и свемирске капсуле (попут СЛС и Орион свемирске летјелице), али потребни су нови облици производње енергије да би се осигурале дуготрајне мисије на Мјесец, Марс и друге локације у Сунчевом систему.
Једна од могућности која се бави овим проблемима је Килоповер, лаки систем напајања од фисије који би могао да покреће роботске мисије, базе и истраживачке мисије. У сарадњи са Националном управом за нуклеарну безбедност (ННСА) Министарства енергије, недавно је НАСА спровела успешну демонстрацију новог система за напајање нуклеарних реактора који би могао да омогући дуготрајне мисије посаде на Месец, Марс и шире.
Позната као експеримент Килоповер Реацтор користећи Стирлинг технологију (КРУСТИ), ова технологија је представљена на недавној конференцији за новинаре у среду, 2. маја, у НАСА-овом истраживачком центру Гленн. Према НАСА-и, овај електроенергетски систем је у стању да произведе до 10 киловата електричне енергије - довољно енергије неколико домаћинстава непрекидно током десет година, или истурено место на Месецу или Марсу.
Као што је Јим Реутер, НАСА-ин вршилац дужности сарадника администратора Дирекције за свемирску технологију (СТМД), објаснио је у недавном саопштењу за НАСА:
„Сигурна, ефикасна и обилна енергија биће кључ будућег роботског и људског истраживања. Очекујем да ће пројекат Килоповер бити основни део лунарних и Марсових архитектура снаге како се развијају. "
Прототип електроенергетског система користи малу чврсту језгру реактора уранијума-235 и пасивне натријум-топлотне цеви за пренос топлоте реактора у Стирлингове моторе високог ефикасности, који топлоту претварају у електричну енергију. Овај систем напајања идеално је прилагођен локацијама попут Месеца, где је стварање електричне енергије коришћењем соларних поља тешко, јер су месечеве ноћи једнаке 14 дана на Земљи.
Поред тога, многи планови за лунарно истраживање укључују изградњу одлагалишта у трајно засјењеним поларним регионима или у стабилним подземним цевима лава. На Марсу је сунчано време обилније, али подлеже дневном циклусу и временским приликама планете (попут олујних олуја). Ова технологија би, према томе, могла да обезбеди стално снабдевање енергијом која није зависна од испрекиданих извора попут сунчеве светлости. Како је рекао Марц Гибсон, водећи инжењер Килоповер-а у Гленну:
„Килоповер нам омогућава да радимо мисије веће снаге и да истражујемо сенке кратера Месеца. Када почнемо са слањем астронаута на дуг боравак на Месецу и на друге планете, за то ће бити потребна нова класа моћи која нам никада раније није била потребна. "
Експеримент са Килоповер-ом спроведен је на локацији за националну сигурност ННСА-е у Невади (ННСС) између новембра и марта 2017. Поред тога што је показао да систем може да производи електричну енергију путем фисије, сврха експеримента је била и да покаже да је стабилан и безбедан у било ком окружењу. Из тог разлога, Килоповер тим спроводи експеримент у четири фазе.
Прве две фазе, које су спроведене без напајања, потврдиле су да свака компонента система функционише правилно. За трећу фазу, тим је повећао снагу за лагано загревање језгре пре него што је прешао на четверо фазу, која се састојала од 28-сатног пробног рада пуне снаге. Ова фаза је симулирала све фазе мисије, која укључује пуштање у рад реактора, успон до пуне снаге, стабилан рад и гашење.
Током експеримента, тим је симулирао разне кварове на систему како би осигурао да ће систем и даље радити - што укључује смањење снаге, неисправне моторе и неисправну топлотну цев. Кроз све време, КРУСТИ генератор непрестано је пружао електричну енергију, доказујући да може издржати без обзира на свемирске истраге. Као што је Гибсон назначио:
„Пребацили смо систем кроз темпо. Врло добро разумемо реактор, а овај тест је доказао да систем функционише онако како смо га конструисали. Без обзира којем окружењу смо га изложили, реактор делује веома добро. "
Гледајући унапред, пројекат Килоповер остаће део НАСА-иног програма за промену игрица (ГЦД). Као део НАСА-ине Дирекције за свемирску технологију (СТМД), циљ овог програма је унапређење свемирских технологија које могу довести до потпуно нових приступа будућим свемирским мисијама Агенције. На крају, тим се нада да ће до 2020. прећи на програм Технолошка демонстративна мисија (ТДМ).
Ако све буде у реду, КРУСТИ реактор могао би омогућити сталне људске испоставе на Месецу и Марсу. Такође би могла да пружи подршку мисијама које се ослањају на ин-ситу коришћење ресурса (ИСРУ) за производњу хидразин горива из локалних извора воденог леда и грађевинске материјале из локалног реголита.
У основи, када су роботске мисије монтиране на Месец да би 3Д штампале базе из локалног реголита, а астронаути почињу да редовно путују на Месец ради истраживања и експеримената (као што то раде данас на Међународној свемирској станици), то би могли бити КРУСТИ реактори које ће им обезбедити све њихове снаге. За неколико деценија исто би могло бити и за Марс, па чак и за локације у спољњем Сунчевом систему.
Овај реакторски систем би такође могао отворити пут ракетама које се ослањају на нуклеарно-топлотни или нуклеарно-електрични погон, омогућујући мисије изван Земље, које су и брже и исплативије!
И будите сигурни да ћете уживати у овом видеу ГЦД програма, љубазношћу НАСА 360: