Energia jądrowa na Księżycu ma rozwiązać jedno z największych ograniczeń, z jakimi mierzy się eksploracja kosmosu – niestabilność i przerwy w dostawach energii słonecznej. W warunkach księżycowych, gdzie dwutygodniowe noce całkowicie odcinają dostęp do światła, a ekstremalne temperatury dodatkowo utrudniają funkcjonowanie infrastruktury, tradycyjne źródła zasilania okazują się niewystarczające dla długoterminowych misji i przyszłych baz.
W ostatnich latach tempo rozwoju programów kosmicznych wyraźnie przyspieszyło. Misja NASA Artemis II, w której udział wzięli astronauci Reid Wiseman, Christina Koch, Victor Glover i Jeremy Hansen, otworzyła nowy rozdział w wyprawach człowieka na Srebrny Glob – pierwszy od ponad pół wieku.
Czytaj więcej
Kapsuła z czworgiem astronautów uczestniczących w misji Artemis II przeszła przez atmosferę Ziemi i bezpiecznie wylądowała w wodach Oceanu Spokojne...
Teraz NASA planuje wdrożenie reaktorów jądrowych na Księżycu do 2030 roku w ramach programu Fission Surface Power Project, a już w 2028 roku zakłada wyniesienie na orbitę demonstracyjnego reaktora średniej mocy. Realizacja tego przedsięwzięcia wymaga ścisłej współpracy NASA z Departamentem Energii oraz Departamentem Obrony USA, co podkreśla strategiczny charakter całego projektu.
Przygotowania do stałej obecności ludzi na Księżycu i na Marsie
Biuro Nauki i Technologii Białego Domu (OSTP) opublikowało wytyczne, które mają wyznaczyć kierunek rozwoju kosmicznych technologii jądrowych w ramach federalnej mapy drogowej. Jak podkreślono, energia jądrowa w przestrzeni kosmicznej ma zapewnić „ciągłe dostawy energii elektrycznej, ogrzewania i napędu”, co ma umożliwić stałą obecność człowieka nie tylko na Księżycu, ale również w dalszej eksploracji Marsa i przestrzeni kosmicznej.
Kluczowym wyzwaniem pozostaje ograniczona efektywność energii słonecznej w warunkach kosmicznych. Długie księżycowe noce, trwające nawet 14 dni ziemskich, uniemożliwiają ciągłe zasilanie baz wyłącznie panelami fotowoltaicznymi. Nawet zaawansowane systemy magazynowania energii nie są w stanie zapewnić stabilności wymaganej dla złożonej infrastruktury badawczej. Dodatkowym problemem są obszary wiecznego cienia, takie jak okolice południowego bieguna Księżyca, które – mimo braku światła – są szczególnie interesujące ze względu na obecność lodu wodnego.
Energia atomowa w kosmosie. Technologie jądrowe na Księżycu
Energia jądrowa ma wypełnić tę lukę, oferując stabilne, długoterminowe źródło zasilania oparte na procesie rozszczepienia jądrowego. W przeciwieństwie do systemów zależnych od warunków środowiskowych, reaktory mogą dostarczać energię nieprzerwanie przez lata, niezależnie od światła słonecznego czy lokalizacji. Dodatkowo technologie jądrowe mogą wspierać rozwój napędu elektrycznego w statkach kosmicznych, umożliwiając bardziej złożone i długotrwałe misje.
– Nadszedł czas, aby Ameryka zaczęła wykorzystywać energię jądrową w kosmosie – podkreśla administrator NASA Jared Isaacman.
Czytaj więcej
Start rosyjskiej misji księżycowej został przełożony z 2027 na 2028 r. To nie pierwsze opóźnienie – od wojny rozpętanej w Ukrainie przez Putina, Ro...
Według założeń programu Fission Surface Power, systemy energetyczne mają osiągać moc od 40 do 100 kilowatów, co pozwoliłoby na zasilenie niewielkiej bazy księżycowej wraz z laboratoriami i instalacjami do pozyskiwania zasobów. Projekt ten ma nie tylko wzmocnić pozycję Stanów Zjednoczonych w rywalizacji technologicznej z Chinami i Rosją, ale także stworzyć środowisko testowe dla technologii przyszłych misji załogowych na Marsa.
Docelowo systemy mają działać autonomicznie, wymagając minimalnej obsługi ze strony astronautów, a jednocześnie być modułowe i skalowalne – tak, by mogły wspierać zarówno infrastrukturę księżycową, jak i przyszłe systemy napędu kosmicznego oraz długoterminowe osadnictwo poza Ziemią.