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

Członkowie misji Artemis II wylądowali. Powrót po blisko 10 dniach w kosmosie

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

Roskosmos nie nadąża za światem. Kolejne opóźnienie misji księżycowej

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.