Mokslo ir technologijų pasaulis

Branduolinės auros gaubiamos Los Alamoso laboratorijos mokslininkai paskelbė sukūrę pirmąjį kosminėms kelionėms skirtą branduolinį reaktorių.

Ko gero, kažin ar verta ginčytis, jog erdvėlaiviui branduolinė energija būtų vienas efektyviausių ir paprasčiausių energijos resursų. Branduoliniai elementai (pradedant zondais „Pioneer“, baigiant marsaeigiu „Curiosity“) garantuoja ilgalaikį elektros energijos šaltinį ten, kur naudoti saulės šviesą būtų nepraktiška arba išvis neįmanoma, o degalai ar kitos baterijos sparčiai sektų.

Tiesa, radioizotopų termoelektriniai generatoriai (taip jie yra vadinami) zonduose elektros energijos tiekia tiek, kiek jos pakaktų vienai namų ūkio elektros lemputei. Maža to, tie generatoriai veikia plutonio-238 – itin nestabilaus ir sunkiai gaunamo – izotopo pagrindu.

Laimei, branduolinės inžinerijos burtininkai iš Los Alamoso nacionalinės laboratorijos pasiūlė alternatyvą – urano pagrindu veikiančius branduolinio skilimo reaktorius, kurių išskiriama šiluma paverčiama į elektrą.

Mokslininkai naująjį branduolinį reaktorių netoli Las Vegaso išbandė DUFF (Demonstration Using Flattop Fissions) testu. Tai yra pirmas mėginimas nuo 1965 m. viešai Jungtinėse Valstijose pademonstruoti kosminį branduolinį reaktorių.

Reaktoriaus konstrukcija gana paprasta, o šiluma jame išgaunama iš urano atomų branduolinio skilimo reakcijų ir transportuojama į porą Stirlingo variklių. 10 cm skersmens cilindras, sklidinas prisodrinto urano, sudaro reaktoriaus šerdį, kurią vėsina šiluminiai vamzdžiai (jais šilumos energija keliauja į variklius). Bestūmoklių variklių pajėgumas – 24 vatai elektros energijos.

Tikrasis kosminis reaktorius turės būti gerokai karštesnis ir gebės pagaminti maždaug kilovatą elektros energijos, o šis demonstracinis eksperimentas tik įrodė, kad koncepcija veikia. Kur kas didesnės galios branduoliniai kosminiai reaktoriai pagamintų elektros energijos, kuri būtų naudojama įvairių erdvėlaivio energijos poreikių tenkinimui ir leistų NASA mažiau naudoti brangaus ir sunkiai gaunamo plutonio. Neabejojama, jog kada nors ištobulinti branduoliniai reaktoriai galėtų tapti ir erdvėlaivių variklių sistemos dalimi.