Por que a NASA quer construir um reator nuclear na Lua
NotíciaImagem principal: Conceito artístico do novo sistema de energia de fissão na superfície lunar. Crédito: NASA
Todo mundo está falando sobre a lua. Serão 50 anos neste Natal desde que a Apollo 8 voou para a Lua - com a equipe tirando as famosas fotos de Earthrise - e estamos perto do 50º aniversário do primeiro pouso na lua e do moonwalk da Apollo 11 para Neil Armstrong e Buzz Aldrin.
Podemos voltar? Devemos voltar? A NASA sabe que nós provavelmente teremos que voltar, nem que seja para usar a Lua como um trampolim para permitir missões de exploração mais profundas do sistema solar, por isso passou anos tentando criar um reator nuclear que possa ser operado lá..
Agora, pode ter quebrado com o Kilopower compacto, móvel e super-resistente, que poderia permitir missões espaciais e postos avançados humanos em planetas e luas no sistema solar, como em Marte ou na lua de Saturno Titã..
O que é o Kilopower??
O Kilopower é um reator de fissão nuclear leve e móvel desenvolvido pela NASA e pela Administração Nacional de Segurança Nuclear (NNSA) do Departamento de Energia dos EUA. Ele funciona dividindo átomos em seu núcleo de reator de urânio-235 para gerar energia como o calor que é convertido em eletricidade por seus motores Stirling de alta eficiência. Ele pode bombear 10 quilowatts de energia elétrica continuamente por pelo menos 10 anos, mais do que o dobro do que a NASA acredita ser necessário para operar um posto avançado na Lua ou em Marte..
Faz quase 50 anos que a icônica foto de Earthrise foi tirada por Frank Borman, da Apollo 8. Crédito: NASA
(Imagem: © Nasa)“Energia segura, eficiente e abundante será a chave para a futura exploração robótica e humana,” diz Jim Reuter, administrador associado da NASA para a Diretoria de Missão de Tecnologia Espacial (STMD) em Washington. “Espero que o projeto Kilopower seja uma parte essencial das arquiteturas de energia lunar e de Marte à medida que evoluem.”
A tecnologia foi demonstrada com sucesso entre novembro de 2017 e março de 2018 como parte do experimento de Reatores Kilopower da NASA usando tecnologia Stirling (KRUSTY)..
Como foi testado o Kilopower??
Kilopower é necessário porque as noites lunares duram 14 dias terrestres. Crédito: NASA
(Imagem: © Nasa)Se você vai levar reatores nucleares para o espaço em missões tripuladas para a Lua, Marte e além, é melhor que seja seguro. Isso é o que o teste KRUSTY garantiu.
“Nós jogamos tudo o que pudemos neste reator, em termos de cenários operacionais nominais e fora do normal, e o KRUSTY passou voando,” disse David Poston, o designer-chefe de reatores do Laboratório Nacional Los Alamos da NNSA.
O experimento incluiu redução de potência simulada, motores fracassados e canos de calor mal-sucedidos, e culminou com um teste de potência total de 28 horas que simulou uma missão. É planejado ser usado pela primeira vez em uma missão espacial em 2020.
Por que precisamos de energia nuclear na lua??
Antes de dizer algo como "não deveríamos estar poluindo o espaço com lixo nuclear", saiba que quase todas as missões espaciais de que você já ouviu falar usaram geradores termoelétricos de radioisótopos, que têm o Plutônio-238 como fonte de eletricidade. Isso é verdade para tudo, desde Apollo e Voyager até New Horizons e Cassini.
Montagem de Kilopower no Local de Segurança Nacional de Nevada em março deste ano. Crédito: NNSS
(Imagem: © NNSS)Além disso, as noites da lua são longas. Se você já olhou para a lua, você sabe que ela sempre nos mostra o mesmo lado. Uma órbita completa da Terra leva 27 dias, durante os quais ela gira uma vez, então é efetivamente um dia da Lua. O resultado é que a noite em qualquer lugar da Lua dura duas semanas.
“Kilopower nos dá a habilidade de fazer missões de maior poder, e explorar as crateras sombreadas da Lua.,” disse Marc Gibson, engenheiro-chefe da Kilopower no Glenn Research Center em Cleveland. “Quando começamos a enviar astronautas para longas estadias na Lua e para outros planetas, isso exigirá uma nova classe de energia que nunca precisávamos antes.”
Não podemos usar a energia solar na lua?
Uma imagem conceitual do Anel de Luna de Shimizu. Crédito: Shimizu
(Imagem: © Shimizu)Embora as noites na Lua durem duas semanas, existe, em teoria, uma maneira maciçamente eficiente de produzir energia solar. A empresa japonesa Shimizu tem um conceito para construir um enorme cinturão de painéis solares de alguns quilômetros de largura ao redor do equador de 11.000 quilômetros de extensão da Lua. Ele calcula que metade desse 'cinturão solar' estaria sempre sob a luz do sol, e dado que a lua não tem atmosfera, então nunca está nublado, a geração de energia solar teoricamente seria cinco vezes mais eficiente do que na Terra..
A NASA está indo para a Lua ou não??
É um compromisso de novo, de novo, que continua mudando a cada novo presidente dos EUA. A Diretiva de Políticas Espaciais da administração Trump1 propõe missões robóticas na superfície lunar à frente de missões tripuladas, bem como um Portal de Plataforma Orbital Lunar para ajudar os astronautas em missões além da Lua, indo para Marte ou para asteróides. A NASA está pedindo a empresas privadas para desenvolver novas tecnologias para entregar cargas úteis à Lua.
O que é o Portal da Plataforma Orbital Lunar??
O Lunar Orbital Platform-Gateway será como uma Estação Espacial Internacional para a lua. Crédito: NASA
(Imagem: © Nasa)O proposto Lunar Orbital Platform Gateway (LOP-G) será uma estação espacial que orbita não a Terra, mas a Lua. A NASA vê isso como um "ponto de partida" para missões tripuladas à Lua e a Marte, embora alguns pensem que é um desperdício de dinheiro.
“Essencialmente, exige a construção de outra estação espacial orbital, uma habilidade que meus colegas e eu já demonstramos na Estação Espacial Internacional.,” disse o ex-astronauta da NASA e piloto do ônibus espacial Terry Virts em uma reunião do Conselho Nacional do Espaço em junho. “O portal só nos atrasará, tirando tempo e dinheiro preciosos do objetivo de retornar à superfície lunar e eventualmente voar para Marte.”
O LOP-G será lançado em 2022, com módulos de habitação sendo adicionados em 2023. O foguete Space Launch System da NASA e a espaçonave Orion devem estar prontos até lá.
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