Űrkutatás

A Rolls-Royce nukleáris reaktort fejleszt, amely a Holdon is képes energiát szolgáltatni

A nemzetközi autó- és űrkutatási óriás egy nemrégiben közzétett tweetben ízelítőt adott arról, hogyan fog kinézni a "mikroreaktoruk".

2023.02.02 12:20ma.hu
nyomtatásKinyomtatom
+Nagyobb betűméret-Kisebb betűméretbetűméret

Az űrügynökségek és a kereskedelmi űrkutatási ipar számára a következő két évtized prioritásai egyértelműek. Először is, az Apollo-korszak óta először űrhajósokat küldenek a Holdra, ahol olyan állandó infrastruktúrát kell létrehozni, amely lehetővé teszi, hogy hosszabb ideig ott tartózkodjanak. Ezután az első legénységi küldetéseket a Marsra küldik, majd 26 havonta további küldetések következnek, amelyek a felszíni élőhelyek (és talán egy állandó bázis) létrehozásában csúcsosodnak ki. E célok elérése érdekében az űrügynökségek a következő generációs meghajtási, energiaellátási és életfenntartó rendszereket vizsgálják.

Ide tartozik a napelemes meghajtás (SEP), ahol a napenergiát a rendkívül üzemanyag-hatékony Hall-hatású hajtóművek meghajtására használják. Hasonlóképpen vizsgálják a nukleáris termikus meghajtást (NTP) és a kompakt atomreaktorokat, amelyek rövidebb átrepülési időt tesznek lehetővé, és folyamatos energiaellátást biztosítanak a holdi és marsi élőhelyek számára. A NASA-n kívül az Egyesült Királyság Űrügynöksége (UKSA) is együttműködik a Rolls-Royce-szal az űrkutatáshoz szükséges nukleáris rendszerek kifejlesztésében. A nemzetközi autó- és űrkutatási óriás egy nemrégiben közzétett tweetben ízelítőt adott arról, hogyan fog kinézni a "mikroreaktoruk".

A termoelektromos generátorok évtizedek óta szerves részét képezik a nagy hatótávolságú űrkutatásnak. Az első, rájuk támaszkodó küldetések közé tartoznak a Viking 1 és 2 keringő- és leszállóegységek, amelyek elsőként fedezték fel a Mars felszínét. A jelenleg a csillagközi térben tartózkodó Voyager 1 és 2 szondák szintén termoelektromos reaktorokra támaszkodtak, amelyek lehetővé tették, hogy több mint 45 évig működőképesek maradjanak. Az elmúlt évtizedekben a több missziót is magában foglaló radioizotópos termoelektromos generátorok (MMRTG) tették lehetővé az olyan missziókat, mint a New Horizons szonda, valamint a Curiosity és a Perseverance roverek.

A partnerséget 2021 decemberében jelentették be, amikor a Rolls-Royce közölte, hogy szerződést kötött az UKSA-val a jövőbeli űrmissziók nukleáris meghajtási lehetőségeinek tanulmányozására. Az így létrejövő technológia meghajtási és energiarendszereket biztosít majd a Földtől távol eső, hosszú időtartamú küldetésekhez, ahol a napenergia nem mindig jöhet szóba. Ide tartozik a Déli-sark-Aitken-medence, ahol a NASA, az ESA, Kína és Oroszország egyaránt felszíni élőhelyek építését tervezi az elkövetkező években. Ebben a térségben egyetlen "holdi éjszaka" tizennégy napig tart, amelyet újabb tizennégy napos örökös napsütés követ.

Egy marsi év alatt (amely nagyjából 687 földi napig tart) a Mars és a Nap közötti távolság a Föld és a Nap közötti távolság 1,38-1,66-szorosa. Ennek eredményeként a Mars körülbelül feleannyi energiát kap, mint a Föld, és az évszakos porviharok erősen borult égboltot eredményezhetnek, ami a napelemek számára pusztítást okozhat. Néhány példa erre az Opportunity rover, amely 15 évig folyamatosan működött a Marson, amíg egy 2018-as globális porvihar véget nem vetett a küldetésnek. Nemrégiben az InSight leszállóegység szüntette be működését, mivel a napelempaneleken felgyülemlett a por.

Egy másik probléma a legénységi küldetések Marsra küldésével kapcsolatban a tranzitidő. A NASA és a Kínai Nemzeti Űrügynökség (CNSA) jelenlegi küldetés-architektúrája szerint 26 havonta indítanak küldetéseket, hogy a Mars és a Föld a pályájuk legközelebbi pontjain legyenek (azaz a Mars oppozíciója). A hagyományos technológiával ezek a küldetések (legalább) hat hónap alatt érik el a vörös bolygót. Ez alatt az idő alatt a legénység fokozott nap- és kozmikus sugárzásnak lesz kitéve, és mikrogravitációban fog élni.

A megállapodás értelmében a Rolls-Royce egy "mikroreaktort" fejleszt, amely lehetővé teszi a nukleáris meghajtást és a felszíni bázis energiaellátását. A koncepciót 2021 októberében mutatták be a Dubaiban megrendezett Nemzetközi Asztronautikai Kongresszus (IAC) konferencián. Mint sajtóközleményükben leírták, a rendszer a "watt és megawatt közötti" tartományban lenne képes energiát szolgáltatni, és a technológiát az űrben és itthon is alkalmaznák. Közölték továbbá, hogy terveik szerint 2029-re elkészítik a mikroreaktor prototípusát.

Figyelem! A cikkhez hozzáfűzött hozzászólások nem a ma.hu network nézeteit tükrözik. A szerkesztőség mindössze a hírek publikációjával foglalkozik, a kommenteket nem tudja befolyásolni - azok az olvasók személyes véleményét tartalmazzák.

Kérjük, kulturáltan, mások személyiségi jogainak és jó hírnevének tiszteletben tartásával kommenteljenek!

Amennyiben a Könyjelző eszköztárába szeretné felvenni az oldalt, akkor a hozzáadásnál a Könyvjelző eszköztár mappát válassza ki. A Könyvjelző eszköztárat a Nézet / Eszköztárak / Könyvjelző eszköztár menüpontban kapcsolhatja be.