تفاصيل تنفيذ مفاعل نووي على سطح القمر.. «ناسا» تكشف موعد انتهائه

تعمل وكالة «ناسا» حاليًا على تطوير مفاعل نووي صغير يعمل على سطح القمر لتوليد الكهرباء، ويأتي ذلك في إطار برنامج أرتميس الذي يهدف إلى إعادة الإنسان إلى القمر وإقامة قاعدة بشرية هناك.

وأعلنت الوكالة الفضائية عن انتهاء المرحلة الأولى من مشروع «Fission Surface Power Project» الذي بدأت فيه عام 2022، وتم توزيع عقود لشركاء لتطوير تصميمات المفاعلات وفقًا لتقرير نشره موقع «سينس أليرت».

وترصد «الوطن» في التقرير التالي أهم المعلومات عن مشروع «Fission Surface Power Project» التى تسعى «ناسا» لتحقيقه، وفقًا لموقع الوكالة الرسمي على الإنترنت.

المرحلة الأولى من مشروع «Fission Surface Power Project»

ويركز المرحلة الأولى من المشروع على تطوير تصميمات مفاهيم لمفاعل انشطار نووي صغير مولد للكهرباء والتي يمكن استخدامها خلال عرض توضيحي مستقبلي على القمر وإبلاغ التصميمات المستقبلية للمريخ.

ومنحت «ناسا» ثلاثة عقود بقيمة 5 ملايين دولار في عام 2022، وكلفت كل شريك تجاري بتطوير تصميم أولي يتضمن المفاعل، وتحويل الطاقة، ورفض الحرارة، ونظم إدارة الطاقة وتوزيعها، والتكاليف المقدرة، وجدول زمني للتنمية يمكن أن يمهد الطريق لتعزيز الوجود البشري المستدام على سطح القمر لمدة 10 سنوات على الأقل.

ويمثل مصدر الطاقة النووي على القمر تحديًا من منظور تقني لذا فإن امتلاك مصدر الطاقة مثل هذا المفاعل النووي، والذي يعمل بشكل مستقل عن الشمس، هو خيار تمكيني لجهود الاستكشاف والعلوم طويلة المدى على القمر، بحسب حديث ترودي كورتيس، مدير برنامج بعثات العرض التوضيحي للتكنولوجيا داخل مديرية مهام تكنولوجيا الفضاء التابعة لناسا في مقره بواشنطن.

ناسا تصمم متطلبات المفاعل الأولى

وصممت «ناسا» متطلبات هذا المفاعل الأولي ليكون مفتوحًا ومرنًا للحفاظ على قدرة الشركاء التجاريين على تقديم مناهج إبداعية للمراجعة الفنية، كما حددت أن المفاعل النووي يجب أن يبقى أقل من ستة أطنان مترية وأن يكون قادرًا على إنتاج 40 كيلوواط من الطاقة الكهربائية، مما يضمن ما يكفي لأغراض العرض العملي والطاقة الإضافية المتاحة لتشغيل الموائل القمرية أو المركبات الجوالة أو الشبكات الاحتياطية أو التجارب العلمية.

وأشارت «ناسا» إلى أنا هدفها يتمثل في أن المفاعل يجب أن يكون قادرًا على العمل لمدة عقد دون تدخل بشري، وهو أمر أساسي لنجاحه.

المرحلة الثانية من المفاعل النووي

وتخطط الوكالة الأمريكية  لتمديد عقود المرحلة الـ1 وجمع المعلومات الكافية قبل بدء المرحلة الـ2، وسيتم طلب الصناعة لتصميم المفاعل النهائي للتظاهر على القمر، ويقول ليندسي كالدون، مدير مشروع «Fission Surface Power Project»  إن هذه المعرفة الإضافية ستساعد الوكالة في تحديد متطلبات المرحلة 2.

وأضاف «كالدون»: أن نحصل على الكثير من المعلومات من الشركاء الثلاثة، سيتعين علينا قضاء بعض الوقت في معالجة كل شيء ومعرفة ما هو منطقي عند الدخول في المرحلة 2 وفرض أفضل ما في المرحلة 1 لتحديد المتطلبات لتصميم نظام أقل خطورة للمضي قدمًا.

وبعد المرحلة 2، التاريخ المستهدف لتسليم مفاعل إلى منصة الإطلاق هو في أوائل عام 2030، وعلى القمر، سيكمل المفاعل عرضًا توضيحيًا لمدة عام واحد تليه تسع سنوات تشغيلية، وإذا سارت الأمور على ما يرام، فقد يتم تحديث تصميم المفاعل للاستخدام المحتمل على المريخ.

وبالإضافة إلى الاستعداد للمرحلة 2، منحت «ناسا» مؤخرًا عقود لعديد من الشركات وهم «رولز رويس بأمريكا الشمالية و برايتون للطاقة و جنرال إلكتريك» لتطوير محولات الطاقة من «برايتون».

ويجب تحويل الطاقة الحرارية المنتجة أثناء الانشطار النووي إلى كهرباء قبل الاستخدام، وتحل محولات برايتون هذا باستخدام الاختلافات في الحرارة لتدوير التوربينات داخل المحولات، ومع ذلك، فإن محولات برايتون الحالية تهدر الكثير من الحرارة، لذلك تحدت «ناسا» الشركات لجعل هذه المحركات أكثر كفاءة.

المصدر: الوطن