Новий директивний документ NASA виданий виконувачем обов’язків адміністратора Шоном Даффі, отримав позитивну реакцію від представників індустрії, які вважають плани щодо прискорення розробки ядерного реактора для Місяця амбітними, але здійсненними. Документ, про який першим повідомило видання Politico офіційно не оприлюднено NASA.
Директива доручає Управлінню розвитку систем дослідження NASA (Exploration Systems Development Mission Directorate) оголосити запит на пропозиції (RFP) для системи ядерного реактора протягом 60 днів і обрати дві компанії через шість місяців для початкових досліджень, із можливістю вибору одного виконавця після попереднього огляду дизайну. Мета програми – розробити реактор із потужністю щонайменше 100 кВт і вагою до 15 тонн, готовим до запуску наприкінці 2029 року.
Хоча NASA офіційно не оголосила план, Даффі порушив це питання на прес-конференції Департаменту транспорту США, де він обіймає основну посаду міністра транспорту. Він наголосив, що ядерна енергія необхідна для підтримки життя на Місяці, оскільки сонячна енергія недостатньо ефективна через двотижневі місячні ночі.
План директиви, включаючи графік, рівень потужності, кількість контрактів і використання державно-приватних партнерств через Space Act Agreements, відповідає одному з варіантів звіту Лабораторії Айдахо (INL) від липня, названому “Chessmaster’s Gambit”. Цей варіант передбачає розробку двох демонстраційних ядерних систем до 2030 року з потужністю від 10 до 100 кВт.
Оцінка здійсненності
Представники індустрії, зокрема Алекс Гілберт із Zeno Power, вважають цілі досяжними за наявності достатніх ресурсів. Прогрес у попередніх дослідженнях, таких як менші системи поверхневої енергії для Місяця та скасована програма DRACO (NASA і DARPA), підтверджує технічну можливість. Гілберт відзначив, що ключовим викликом є доступність високозбагаченого урану з низьким збагаченням (HALEU), але до 2030 року ланцюг постачання має бути налагоджений завдяки співпраці з Департаментом енергетики США та приватним сектором.
Керрі Тіммонс із Lockheed Martin зазначила, що досягнення в матеріалознавстві, виробничій зрілості та високотемпературних матеріалах роблять технологію готовою до інтеграції в космічні апарати. Попередні програми зазнавали труднощів через технологічні, політичні та програмні зміни, але сучасна конкуренція, зокрема плани Китаю та росії, додає терміновості.
Розробка 100-кіловатного реактора складніша, ніж масштабування менших систем (до 40 кВт), через відмінності в температурах і матеріалах. Директива визначає використання системи перетворення енергії із замкненим циклом Брайтона, яка ефективніша для вищих потужностей порівняно з циклом Стірлінга і може стати основою для систем із більшою потужністю.
Виклики: робоча сила, регулювання та бюджет
Тіммонс підкреслила необхідність достатньої кількості кваліфікованих кадрів. Lockheed Martin співпрацює з ядерними компаніями, такими як BWXT і SpaceNukes, для забезпечення експертизи. Гілберт підтримав ідею вибору двох компаній для конкуренції, що забезпечує резервний варіант у разі невдачі одного виконавця.
Регуляторне середовище залишається викликом. Меморандум президента США №20 від 2019 року встановлює результативний підхід до регулювання ядерних систем у космосі, але його ще не застосовували повною мірою. Досвід запусків радіоізотопних термоелектричних генераторів (RTG) допомагає, але для реакторів потрібні специфічні рішення, зокрема щодо безпеки запусків та екологічних оглядів.
Вартість розробки оцінюється звітом INL у $1 млрд для кожного з двох реакторів у варіанті “Chessmaster’s Gambit” або $3 млрд для більшого реактора (100–500 кВт). Директива NASA передбачає фінансування з нової бюджетної статті “Mars Technology” на 2026 рік ($350 млн у 2026 році та $500 млн щорічно з 2027 року). Управлінню космічних технологій NASA доручено припинити роботи, не пов’язані з цією ініціативою, і спрямувати кошти на RFP.
Для успіху потрібна громадська підтримка та просвіта, щоб подолати дезінформацію про ядерні технології. Ініціативу підтримав сенатор Марк Келлі, який наголосив на її важливості для місій Artemis і майбутньої космічної розвідки.
Джерело: https://spacenews.com