В США разработали компактный ядерный реактор для Марса

Инженеры Национальной лаборатории Айдахо (INL) разработали ядерный реактор размером примерно с пианино (80 на 134 сантиметра). По расчетам ученых, он сможет снабжать марсианскую колонию средних размеров электроэнергией и теплом в течение 15 лет.

Разработчики специально адаптировали ректор под условия на Марсе. Вместо ядерного топлива они использовали сплав низкообогащенного урана и керамики. В нем содержится 15% урана-235, который упакован в специальный материал из карбида циркония и вольфрама.Вместо охлаждающей жидкости применили сверхохлажденный диоксид углерода (CO2). Это не обычное вещество для Земли, однако в атмосфере Марса оно присутствует в избытке (99% ее состава). Поскольку на Марсе намного холоднее, чем на Земле, для этого процесса не понадобится много энергии.

Ученые предполагают, что реактор сможет вырабатывать около 1,6 мегаватт тепловой энергии, пятая часть которой будет превращаться в электричество, а остальная – уходить в окружающее пространство.

Чтобы реактор проработал 15 лет, разработчики разместили между слоями ядерного топлива прослойки из диоксида урана-238. Он облучается нейтронами, появляющимися в ходе распада урана-235, и превращается в плутоний-239. Этот плутоний вступает в контакт с нейтронами и медленно распадается, поддерживая мощность реактора на исходном уровне по ходу выгорания урана-235. При обновлении топлива реактор сможет работать и после 15-летней эксплуатации.

Разработчики также позаботились о безопасности рекатора. В случае, если произойдет авария, основная его часть – гидрид циркония, не выдерживающий высокой температуры, – нагреется до критического уровня и распадется на цирконий и водород. В результате, распад урана автоматически остановится.

По мнению разработчиков, новый реактор может стать одним из самых дешевых и универсальных источников энергии на Марсе.