Сторонники ядерных энергетических систем для исследования Луны призывают NASA найти способы продолжить разработку в условиях финансовых проблем и конкурирующих приоритетов.
В июне 2022 года НАСА выбрало три команды для первого этапа исследований систем наземной энергетики деления, небольших ядерных реакторов, предназначенных для поддержки более поздних этапов программы Artemis по исследованию Луны. Команды, возглавляемые Lockheed Martin, Westinghouse и IX, совместным предприятием Intuitive Machines и X-Energy, получили по 5 миллионов долларов каждая на первоначальные проектные исследования.
Основное внимание в этих усилиях уделяется разработке 40-киловаттного реактора, который весит не более шести метрических тонн и может работать в течение 10 лет, сказала Линдси Калдон, руководитель программы Fission Surface Power (FSP) в Исследовательском центре Гленна НАСА, во время панели на симпозиуме памяти Гленна Американского астронавтического общества 18 июля. НАСА также требует использования высокопробного низкообогащенного урана, или HALEU, для решения проблем ядерного нераспространения.
НАСА и Министерство энергетики (DOE), которые сотрудничали с НАСА в этом проекте, предъявляли к компаниям несколько других требований. «Мы можем получить действительно инновационные идеи от трех партнерств», — сказала она. «Мы можем увидеть нестандартное мышление».
Программа FSP планирует второй этап, чтобы превратить один из проектов в летно-сертифицированное оборудование. НАСА не установило дату публикации запроса предложений для второго этапа. НАСА также работает над собственным правительственным эталонным проектом в сотрудничестве с Министерством энергетики.
Неопределенность в отношении графика следующего этапа FSP беспокоит некоторых представителей отрасли. «Сейчас у нас большой импульс в ядерном космосе», — сказал Винс Билардо, отраслевой консультант, поддерживающий команду IX, сославшись не только на работу FSP, но и на различные инициативы по разработке ядерных тепловых двигателей и ядерных электрических двигателей.
Однако он сказал, что обеспокоен тем, что «политические реалии», такие как раскол в Конгрессе, затруднят для НАСА продвижение следующего этапа FSP. «Итак, у нас впереди как минимум два финансовых года разрешений и ассигнований, — сказал он, — когда НАСА будет потенциально очень сложно обеспечить новый запуск программы для второй фазы Fission Surface Power». По его оценкам, эта фаза программы может стоить миллиард долларов в течение четырех-восьми лет.
Эта программа также должна конкурировать за финансирование со всеми другими элементами Artemis. «Я считаю, что в нынешних условиях НАСА будет сложно получить официальные разрешения на запуск новых проектов для этих различных элементов Artemis», — сказал он.
Он призвал НАСА найти способы продлить контракты на первом этапе, чтобы свести к минимуму любые пробелы между этой работой и конкуренцией на втором этапе. По его словам, это позволит избежать «пробела в охвате, из-за которого нам со стороны отрасли приходится перераспределять наши команды».
По мнению Билардо, агентство должно финансировать работу по внедрению технологий для ядерных энергетических систем, которую можно проводить параллельно с проектными исследованиями, поскольку эти технологии будут использоваться практически в любом проекте. «Мы знаем, как должны выглядеть эти системы, и мы знаем, каков список поддерживающих технологий», — сказал он.
Также может быть некоторая синергия между поверхностной мощностью деления и конструкциями ядерных двигателей, таких как преобразование энергии для ядерных электрических двигательных установок. Он рекомендовал масштабировать проекты поверхностных реакторов мощностью 40 киловатт до 100 киловатт и более, что позволит использовать их в ядерных двигателях.
Несмотря на проблемы, сторонники FSP считают эти технологии необходимыми для долгосрочного исследования Луны из-за лунной ночи, которая длится две недели. «Астронавтам нужно что-то делать, кроме как пару недель кататься на вездеходе, а затем вернуться в посадочный модуль и вернуться домой», — сказал Билардо. «На этот раз мы хотим остаться».
