الوقت المقدر للقراءة: 3 دقائق
نموذج مفاعل نووي من رولز رويس لتأمين الطاقة على القمر
كشفت شركة رولز رويس عن نموذج مفاعل نووي بالحجم الطبيعي. هدفه تأمين الطاقة على القمر للبشر في المستقبل. وتأمل الشركة في الواقع جهوزية نموذج تجريبي لرحلة إلى القمر عام ٢٠٢٩.
تطوير المفاعل الجديد
أطلقت عملاقة التكنلوجيا رولز رويس نموذجاً نظرياً لمفاعل نووي يحتمل أنه سيمد المستعمرات البشرية المستقبلية على القمر بالطاقة.
والمفاعل المصغر هذا، الذي يبلغ عرضه ١ متراً وطوله ٣ متراً، غير قادر على إنتاج الكهرباء بالطبع بعد. وسيستغرق في الواقع ٦ سنوات أخرى وعدة ملايين من الدولارات ليكون جاهزاً لرحلته الفضائية الأولى. وذلك فقط إذا سارت الأمور وفق ما هو مخطط لها.
وقد منحت وكالة الفضاء في المملكة المتحدة رولز رويس ما يقارب ٣.٧ مليون دولار في آذار الماضي لتمويل تطوير تكنولوجيا القمر الرائدة هذه.
وكشف اللثام عن نموذج بالحجم الطبيعي لهذا المفاعل في مؤتمر الفضاء في بيلفاست في المملكة المتحدة الشهر الفائت.
تقول آبي كلايتون مديرة برامج المستقبل في رولز رويس: مكننا هذا التمويل من إجراء بحوث هامة وتطوير تقنيات تقربنا أكثر من جعل المفاعل المصغر حقيقة واقعة. ويسمح لنا نموذجنا النظري للمفاعل المصغر الفضائي ببرهنة كيفية تقديم هذه التكنلوجيا لفوائد ضخمة للفضاء والأرض معاً.
المفاعل ومصادر الطاقة الأخرى
سيعتمد المفاعل على تقنية الانشطار النووي، وهي التقتية ذاتها التي تنتج فيها المفاعلات الأرضية الطاقة الكهربائية بالطبع. وتستخدم المهمات القمرية -ومن ضمنها المركبات الجوالة التي أطقتها الصين والهند مؤخراً- الطاقة الشمسية.
ولكن هذه التقنية لها في الواقع معوقات واضحة، وذلك لأن القمر يغرق في الظلمة لمدة أسبوعين كل شهر. وقد اعتمدت مركبات لوناخود الروسية في السبعينيات على الطاقة الشمسية أيضاً. أما مهمات أبولو التابعة لناسا فقد اعتمدت على خلايا وقود الهيدروجين للحصول على الطاقة.
ومن مصادر الطاقة النووية الأبسط والأقل قوة مما استخدم في رحلات الفضاء المولدات الكهروحرارية التي تعمل بالنظائر المشعة (RTGs). وتعتمد هذه المدخرات النووية على عملية التحلل الإشعاعي الطبيعية. إذ تتحول النوى الأقل استقراراً إلى نوى أكثر استقراراً مع الوقت، محررة طاقة أثناء ذلك.
وتعيش هذه المدخرات طويلاً إلا أنها لا تنتج ما يكفي من الطاقة للحفاظ على استمرارية مهمة مأهولة.
أما عملية الانشطار النووي من جهة أخرى، تشطر نوى ذرية كبيرة إلى أجزاء أصغر. وهذه العملية تنتج أضعاف الطاقة التي ينتجها التحلل الطبيعي البسيط، ولكنها تحتاج إلى مصدر طاقة خارجي لبدء التفاعل.
وسيكون للمفاعل القمري الجديد تصميم معياري، وله عدة استخدامات ممكنة على الأرض أيضاً.
وتتيح تقنية المفاعلات الصغيرة إماكنية دعم الاستخدام التجاري والدفاعي. كما أنها تعد حلاً فعالاً للتخلص من الكربون في الصناعة، وتوفير طاقة نظيفة وآمنة ويعتمد عليها.
يعمل مهندسو رولز رويس حالياً على استقصاء الطرق التي يمكن من خلالها تحويل الحرارة المتولدة في المفاعل من الانشطار النووي إلى كهرباء. هذه الحرارة في المفاعلات التقليدية على الأرض تغلي الماء، الذي يتحول بدوره إلى بخار مضغوط يدير توربيناً. ومثل هذا النظام قد يكون من المعقد جعله مناسباً لتقنية تعمل على القمر.
فوائد
يقول باول بات الرئيس التنفيذي لوكالة فضاء المملكة المتحدة: قد يضع هذا البحث المبتكر أسس توفير الطاقة لوجود مستمر للبشر على القمر. بالإضافة إلى تعزيز قطاع الفضاء الأوسع في المملكة المتحدة، وخلق فرص عمل واستثمار جديدين بالطبع.
ملخص المقال
كشفت شركة رولز رويس عن تصميم نظري أولي لمفاعل نووي صغير مصمم لتوفير الطاقة على القمر. ويهدف إلى توليد طاقة نظيفة ومستدامة لمستوطنة بشرية دائمة على القمر.
يبلغ عرضه ١ متراً وطوله ٣ متراً، ويعتمد على الانشطار النووي. وهو غير قادر على إنتاج الكهرباء بعد. وسيستغرق ٦ سنوات أخرى وعدة ملايين من الدولارات ليكون جاهزاً لرحلته الفضائية الأولى. وسيكون له تطبيقات على الأرض.