От эпохи «Аполлона» до современных программ Artemis, амбиции человечества в космосе переживают новую фазу. Луна, находящаяся всего в трёх днях полёта от Земли, больше не просто символ. Она становится испытательным полигоном для передовых технологий и стратегическим плацдармом для будущих миссий к Красной планете.
Но чтобы построить там постоянную базу, нужно решить фундаментальную проблему: как обеспечить энергией людей и оборудование в условиях, где сутки длятся 28 земных дней, а ночь длится 14 дней без солнца?
Ответ, как считают в NASA, — ядерный реактор.
Мы поговорили с профессором Фитцпатриком, чтобы понять, почему США делают ставку на атомную энергию в космосе, насколько это безопасно и реально ли запустить реактор на Луне к 2030 году.
Почему ядерный реактор — ключ к лунной базе?
— Почему NASA и США уделяют приоритетное внимание разработке ядерного реактора на Луне?
Профессор Фитцпатрик: Если мы хотим создать на Луне что-то вроде постоянной научной станции — аналога Международной космической станции, где люди смогут жить и работать месяцами, — нам нужен надёжный, круглосуточный источник энергии.
На Луне нет ветра. Солнечные панели — хороший вариант, но с огромным минусом: лунная ночь длится две недели. Чтобы пережить её, понадобились бы гигантские аккумуляторные системы — и даже тогда риск потери энергии остаётся высоким.
Ядерный реактор — единственный практичный выход. Он будет работать 24/7, независимо от освещённости. Именно поэтому США активно инвестируют в эту технологию — чтобы она была готова к концу десятилетия.
Почему не солнечные батареи? Или топливные элементы?
— То есть, по вашему мнению, атом — единственный выход из-за экстремальных условий?
Фитцпатрик: Да, именно так.
Миссии «Аполлон» были кратковременными и использовали химические топливные элементы. Это работало, но только для коротких визитов.
Проблема в том, что топливо нужно постоянно доставлять. А это создаёт зависимость от логистики. Если поставка задержится — вы останетесь без энергии.
Ядерный реактор, напротив, может работать годами без дозаправки, обеспечивая стабильность и безопасность. Для долгосрочного присутствия — это принципиальное преимущество.
Это новая технология? Или мы уже готовы?
— Существуют ли уже прототипы, которые можно адаптировать для Луны, или нужно изобретать всё с нуля?
Фитцпатрик: Нам не нужно изобретать колесо. Ядерные технологии существуют уже более полувека.
Конечно, коммерческие реакторы на Земле — это гиганты в тысячи мегаватт. Но у нас уже есть опыт создания малых модульных реакторов (ММР), включая мобильные и автономные системы.
Проект на Луне — это не прорыв, а адаптация существующих решений под экстремальные условия. Мы берём проверенные принципы и перерабатываем их под лунные реалии: меньший вес, модульность, простота развёртывания.
Какие главные инженерные вызовы?
— С технической точки зрения, какие трудности самые серьёзные?
Фитцпатрик: Главный вызов — транспортировка и сборка.
На Земле реактор строят на месте и оставляют там на десятилетия. На Луне его нужно запаковать в ракету, доставить, собрать и запустить — возможно, роботами или астронавтами в скафандрах.
Это требует совершенно иного подхода к проектированию: система должна быть модульной, лёгкой, надёжной и максимально простой в монтаже.
Представьте: вы не можете вызвать инженера, если что-то пойдёт не так. Всё должно работать с первого раза.
Насколько это опасно?
— Люди боятся ядерной энергии. Не будет ли транспортировка реактора на Луну рискованной?
Фитцпатрик: Это очень распространённое заблуждение.
На этапе доставки реактор неактивен. Топливо — в основном обогащённый уран — слабо радиоактивно. Опасность деления появляется только после запуска, когда начинается цепная реакция.
Если бы ракета взорвалась при старте, это не было бы ядерной катастрофой. Максимум — рассеялась бы небольшая часть урановой пыли. Это химическая угроза, а не ядерный взрыв.
Для сравнения: вы бы скорее отравились, съев кусочек топлива (что я, конечно, не рекомендую), чем получили бы смертельную дозу радиации.
Так что, вопреки стереотипам, транспортировка безопасна. Реальный реактор — это не бомба.
Реалистична ли цель — запустить к 2030 году?
— Мы не были на Луне с 1972 года. Успеем ли мы за пять лет?
Фитцпатрик: Это амбициозно, но реально достижимо.
Во-первых, реактор небольшой — около 100 киловатт. Для сравнения: наземные реакторы выдают гигаватты. Такой масштаб сильно упрощает задачу: меньше тепловыделение, проще охлаждение, проще конструкция.
Во-вторых, идеи уже существуют. Концепции «ядерных батарей» для космоса разрабатываются уже десятилетия. Возрождение интереса к атомной энергии в 2020-х дало новый импульс.
Мы не начинаем с чистого листа. Мы строим на том, что уже есть.
Хватит ли мощности? И как расти дальше?
— Насколько большой миссии хватит одного реактора?
Фитцпатрик: 100 кВт — это не много. Для сравнения: один реактор на станции Hinkley Point C в Великобритании даёт энергии на 6 миллионов домов.
Наш лунный реактор обеспечит небольшую базу — скажем, 30–50 человек, жизнеобеспечение, научное оборудование, зарядку роверов.
Но он будет работать в связке с аккумуляторами, сглаживая пики потребления.
И самое важное: это будет не единственный реактор на всю Луну. Это первый модуль масштабируемой системы. По мере роста базы — будем добавлять новые. Когда один выработает ресурс — заменим.
Это как электросеть: начинаем с одной подстанции, потом расширяем.
Новая космическая гонка?
— Другие страны тоже стремятся на Луну. Это начало новой гонки?
Фитцпатрик: В каком-то смысле — да.
Китай, Индия, Россия, частные компании — все активно работают над лунными программами.
Мотивы разные: доступ к ресурсам, научные открытия, политический престиж. Но есть и более глубокая цель — обеспечить выживание человечества.
Мы живём на одной планете, уязвимой к астероидам, пандемиям, катастрофам. Освоение космоса — это страховка для вида.
Надеюсь, эта «гонка» будет менее конфронтационной, чем в 1960-х. МКС — отличный пример международного сотрудничества.
Идеальный сценарий — здоровая конкуренция плюс совместные проекты, где это уместно. Конечная цель — не победа, а прогресс человечества.
А что дальше? Марс?
— Может ли эта технология стать основой для миссий на Марс?
Фитцпатрик: Безусловно. Луна — это репетиция.
Она в 1000 раз ближе к Земле, чем Марс. Если что-то пойдёт не так — мы можем быстро отреагировать.
Тестирование реактора на Луне позволит нам отладить технологии, понять, что работает, а что нет, и уже потом с большей уверенностью отправляться к Марсу.
Кстати, ядерная энергия уже используется в космосе — в виде радиоизотопных источников тепла (РИТЭГов) на зондах, таких как «Вояджер» или «Кьюриосити».
Этот проект — логичное развитие: от питания приборов — к питанию целых баз.Источник: https://www.innovationnewsnetwork.com/inside-us-plans-to-build-a-nuclear-reactor-on-the-moon-by-2030/60683/
Если вам понравился материал, кликните значок - вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал - не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!