وتسعى الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء في الولايات المتحدة إلى الحصول على مقترحات من قادة الصناعة النووية والفضائية لتطوير تكنولوجيات مبتكرة لنظام الطاقة السطحية الانشطارية لتطبيقات الطاقة القمرية. وتأمل في نشر مثل هذا النظام بحلول عام 2030.
توضيح نظام مفاهيمي لقوة السطح الانشطاري على القمر ( الصورة: ناسا )
وترعى ناسا مشروع برنامج دعم الأسرة بالتعاون مع وزارة الطاقة ومختبر ايداهو الوطني لإنشاء مصدر طاقة دائم عالي الطاقة ومستقل عن الشمس لبعثات ناسا على القمر بحلول نهاية العقد ، وكذلك البعثات اللاحقة المحتملة. ويستهدف طلب الاقتراح التصميم الأولي للنظام.
ويدعو طلب المقترحات - الذي نشر في 19 تشرين الثاني / نوفمبر - إلى طرح أفكار بشأن مفاعل انشطاري صغير جاهز للطيران يعمل باليورانيوم المنخفض التخصيب. وينبغي أن يكون برنامج دعم الأسرة قادراً على توفير 40 كياناً من الطاقة المستمرة لمدة 10 سنوات على الأقل في البيئة القمرية. ويجب أن يكون في حدود أسطوانة قطرها 4 أمتار ، وأن يكون طولها 6 أمتار في تشكيلة الإطلاق المتبخرة ، وأن يكون وزنها أقل من 000 6 كيلوغرام. وينبغي أن يكون قادرا أيضا على التبديل دون مساعدة بشرية. وينبغي أن يكون بوسع الشرطة الاتحادية أن تعمل من سطح السفينة أو أن تُزال من السفينة ، وأن توضع على نظام متنقل وتُنقل إلى موقع قمري آخر للتشغيل.
ومن المقرر تقديم المقترحات بحلول 19 شباط / فبراير 2022 ، ويبلغ مجموع السعر الأقصى لمنح العقود الفردية التي تدعم جهود النطاق الأساسي الناجمة عن هذا البرنامج 5 ملايين دولار من دولارات الولايات المتحدة.
وقال تحالف باتل للطاقة ، الذي يدير المؤسسة الوطنية للطاقة بالنيابة عن مكتب الطاقة النووية التابع لوزارة الطاقة ، إن مشروع برنامج تنظيم الأسرة الذي صدر في كانون الأول / ديسمبر 2020 قد حظي باهتمام كبير من الصناعة.
وقال سيباستيان كوربيسيرو ، وهو مشروع الطاقة السطحية في المؤسسة الوطنية للطاقة النووية ،"إن التغذية المرتدة والحماس اللذين ما زلنا نراه لنظم الطاقة النووية الفضائية كانا مثيرين جدا ، ومن المفهوم ذلك". إن"توفير نظام موثوق عالي الطاقة على القمر هو خطوة حيوية في استكشاف الإنسان للفضاء ، وتحقيق ذلك في متناول أيدينا".
وأضاف جيم رويتر ، المدير المساعد لمديرية بعثة تكنولوجيا الفضاء التابعة لناسا في واشنطن العاصمة ، الذي يمول مشروع ناسا للطاقة السطحية الانشطارية. أتوقع أن تفيد نظم الطاقة السطحية الانشطارية إلى حد كبير خططنا لهياكل الطاقة للقمر والمريخ ، بل إنها تدفع الابتكار إلى الاستخدامات هنا على الأرض.
ويتوسع مشروع ناسا لتوليد الطاقة من السطح الانشطاري في الجهود التي يبذلها مشروع الكيلوباتور التابع للوكالة ، الذي انتهى في عام 2018 ، وقال إن البيان العملي للقمر في المستقبل سيمهد الطريق للعمليات المستدامة بل وحتى للمعسكرات الأساسية على سطح القمر والمريخ.
( )"كيلوبومير"هو نظام صغير خفيف الوزن للطاقة الانشطارية تم تطويره في مختبر الإدارة الوطنية للأمن النووي التابعة لوزارة الطاقة ، بالشراكة مع ناسا. وقد ثبت نجاح هذا النظام في تجربة مفاعل كيلوبوير باستخدام تكنولوجيا ستيرلينغ ، التي أجريت في موقع الأمن الوطني في نيفادا التابع للوكالة الوطنية للأمن الوطني في الفترة من تشرين الثاني / نوفمبر 2017 إلى آذار / مارس 2018 ، واستخدمت هذه التجربة اليورانيوم العالي التخصيب الذي يوفر الطاقة لنظام أنابيب الحرارة ومحرك ستيرلينغ لتوليد الكهرباء.
بحث وكتبت من قبل أخبار العالم النووية