Ruimtedeskundigen verwachten dat er een ‘operationele behoefte’ is aan kernenergie op de maan

In zoomen / Ingenieurs van NASA en de National Nuclear Safety Administration laten de wand van een vacuümkamer zakken rond het KRUSTY-experiment, een kilowattreactor die gebruik maakt van Stirling-technologie.

In februari vierde NASA de aankomst van de eerste Amerikaanse lander op de maan in meer dan vijftig jaar, een prestatie die de weg vrijmaakt voor de terugkeer van Amerikaanse astronauten naar het maanoppervlak later dit decennium. Maar de klok tikte voor intuïtieve machines Odysseus Het ruimtevaartuig na de landing op 22 februari nabij de zuidpool van de maan.

Elke dag en nacht op de maan duurt twee weken. Als de zon ondergaat, lijkt het op een maanlander op zonne-energie Odysseus Energie-hongerig. De temperaturen dalen tijdens de maannacht en bereiken bijna hun laagste punt Minus 280 graden Fahrenheit (Minus 173 graden Celsius).

In de loop van twee weken kunnen deze koude temperaturen gevoelige apparatuur van ruimtevaartuigen beschadigen, waardoor de lander om het leven komt, zelfs als deze bij zonsopgang op de maan weer energie zou kunnen gaan opwekken. Om 's nachts te overleven zijn warmte en elektriciteit nodig, en NASA-functionarissen zeggen dat kernenergie een van de meest aantrekkelijke oplossingen voor dit probleem is.

Doodvriezen

“We verwachten dat we nucleaire systemen op de maan zullen moeten inzetten”, zegt Jay Jenkins, uitvoerend directeur van NASA's Commercial Lunar Payload Services (CLPS) programma.

“Eerlijk gezegd is het niet onrealistisch dat we dit binnen vijf jaar of minder willen kunnen doen”, zei Jenkins tijdens een bijeenkomst van de Nuclear Regulatory Commission. “We zijn begonnen met het kopen van ladingen specifiek voor onderzoek na één maandag.” conferentie eerder deze maand.

READ  De zwarte-gattheorie van Hawking wordt voor het eerst bevestigd door observatie

Reclame Odysseus De landing was onderdeel van de CLPS. Intuitive Machines heeft een contract ter waarde van $118 miljoen afgesloten met NASA om experimentele wetenschappelijke en technologische ladingen naar het maanoppervlak te brengen.

Zoals verwacht kondigde Intuitive Machines het einde van het spel aan Odysseus missie vorige maand, toen grondteams bevestigden dat de lander het niet van de ene op de andere dag had gehaald. In zijn kielzog probeerden ingenieurs te luisteren naar een signaal van het ruimtevaartuig, oftewel AudiMaar ik kreeg geen enkele reactie.

“Dit bevestigt dat Audi “Het is definitief vervaagd nadat het zijn erfenis in de geschiedenis als de eerste commerciële maanlander heeft bevestigd”, schreef Intuitive Machines op X.

“Vanwege de extreme temperaturen tijdens de maannacht zou het normaal gesproken niet meer tot leven komen”, zei Peter McGrath, chief operating officer van Intuitive Machines, vóór de lancering van het ruimtevaartuig. Odysseus Vorige maand. 'Batterijen gaan niet lang mee, panelen in computers en elektronische kasten barsten, en hoewel je misschien stroom kunt oogsten via zonnepanelen, heb je niet echt iets dat werkt, dus hebben we onderzocht hoe we landers in leven kunnen houden. ”.

Ook de Indiase lander Chandrayaan 3 kon zijn eerste maandag niet overschrijden nadat hij afgelopen augustus op de maan was aangekomen. Er zijn echter uitzonderingen. De Japanse SLIM-lander landde afgelopen januari op het maanoppervlak en leeft nog steeds, hoewel Japanse ingenieurs verwachtten dat hij tijdens zijn eerste maannacht zou bezwijken onder koude temperaturen. De Japanse ruimtevaartorganisatie zei dat een aantal van de ongebruikte temperatuursensoren en batterijcellen van de SLIM defect begonnen te raken, maar dat “de meerderheid van de functionaliteit” tot nu toe behouden was gebleven.

READ  Lekkend SpaceX-toiletprobleem dwingt astronauten om reserve 'ondergoed' te gebruiken

De eerste fase van Amerika’s terugkeer naar de maan, die aanvankelijk bestaat uit commerciële robotmissies en vervolgens uit grotere menselijke landers, zal dezelfde beperkingen hebben als Odysseus. De volgende reeks commerciële landers die volgens een contract met NASA naar de maan zullen worden gelanceerd, zijn ontworpen voor één maandag. De eerste menselijke maanlanding onder het Artemis-programma van NASA, Artemis III, zal maximaal zes dagen op het maanoppervlak doorbrengen. De astronauten zullen niet overnachten.

تظهر مركبة الهبوط <em>Odysseus</em> van intuïtieve machines kort voordat ze op de maan landen.  ” src=”https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2024/02/IM-1-640×480.jpg” width=”640″ height=”480″ srcset=”https://cdn arstechnica.net/wp-content/uploads/2024/02/IM-1.jpg 2x”/></a><figcaption class=
In zoomen / Intuïtieve machines Odysseus De lander wordt getoond kort voordat hij op het maanoppervlak landt.

Intuïtieve machines

Het langetermijndoel van NASA is het opbouwen van een duurzame aanwezigheid op de maan. Een missieduur van één of twee weken zal niet genoeg zijn voor een maanbasis.

“Momenteel landen alle CLPS-leveringen in wezen op de maanochtend en eindigen ze op de maanavond”, aldus Jenkins. “Dit is zeer beperkend, vooral voor experimenten die we heel lang willen uitvoeren, maanden of jaren, om geofysische eigenschappen waar te nemen, of om verschillende andere aspecten van de maan te observeren.”

NASA wil zich ook wagen in permanent beschaduwde kraters op de zuidpool van de maan. De bodems van deze kraters hebben al miljarden jaren geen zonlicht gezien, en waarnemingen vanuit een baan om de aarde suggereren dat deze koude vallen waterijs bevatten, een waardevolle hulpbron voor toekomstige maanverkenners.

“Dus het vermogen om de nacht te overleven, of STN, is zeer wenselijk”, zei Jenkins.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *