TECHin

Η νέα κούρσα ΗΠΑ - Κίνας - Ρωσίας: Πυρηνικοί αντιδραστήρες στη Σελήνη


Η Ουάσινγκτον θέλει αντιδραστήρα έως το 2030, ενώ Μόσχα και Πεκίνο σχεδιάζουν δικό τους έως το 2036

Ο ανταγωνισμός των υπερδυνάμεων για την κυριαρχία στη Σελήνη περνά σε νέα φάση, με ΗΠΑ, Κίνα και Ρωσία να σχεδιάζουν πυρηνικούς αντιδραστήρες για την τροφοδοσία μελλοντικών βάσεων. Η τεχνολογία μπορεί να γίνει κρίσιμο εργαλείο για την εξερεύνηση του διαστήματος, αλλά οι επιστήμονες προειδοποιούν ότι ανοίγει και ένα νέο πεδίο σοβαρών κινδύνων.

Η κούρσα για την επιστροφή του ανθρώπου στη Σελήνη αποκτά πλέον και πυρηνική διάσταση. Στα τέλη Αυγούστου, η NASA ζήτησε από υποψήφιους αναδόχους να προετοιμάσουν την κατασκευή ενός αντιδραστήρα που θα μπορεί να μεταφερθεί στο Διάστημα και να λειτουργεί χωρίς συντήρηση κοντά στον νότιο πόλο της Σελήνης, με στόχο να είναι έτοιμος για εκτόξευση έως τον Δεκέμβριο του 2030. Την ίδια στιγμή, Ρωσία και Κίνα συνεργάζονται για δικό τους σύστημα, το οποίο η Μόσχα σχεδιάζει να παραδώσει έως το 2036.

Η ανάγκη δεν είναι μόνο συμβολική. Μια μόνιμη βάση στη Σελήνη θα χρειάζεται αξιόπιστη και συνεχή παροχή ενέργειας, κάτι που τα φωτοβολταϊκά δεν μπορούν να εξασφαλίσουν κατά τη διάρκεια των σεληνιακών νυχτών, οι οποίες διαρκούν περίπου δύο εβδομάδες στη Γη. Στον νότιο πόλο, μάλιστα, τα συστήματα θα πρέπει να αντέχουν θερμοκρασίες από περίπου 54 έως -201 βαθμούς Κελσίου. Για τα πρώτα στάδια της εξερεύνησης αρκούν ηλιακή και ραδιοϊσοτοπική ενέργεια, όμως μια διευρυμένη βάση θα χρειαστεί πολύ περισσότερη ισχύ.

Η Ρωσία έχει αναλάβει στο πλαίσιο της συνεργασίας με την Κίνα το κομμάτι της πυρηνικής ενέργειας. Το πρόγραμμα, με την ονομασία "Selena", προβλέπει αντιδραστήρα ισχύος έως 10 κιλοβάτ, ικανό να λειτουργεί αυτόνομα για μία δεκαετία. Η επιλογή της Μόσχας δεν είναι τυχαία: έχει θέσει σε τροχιά περισσότερους από 30 πυρηνικούς αντιδραστήρες, κυρίως κατά τον Ψυχρό Πόλεμο, και διαθέτει σημαντική τεχνογνωσία στην πυρηνική ενέργεια για διαστημικές εφαρμογές. Η NASA, αντίθετα, έχει να θέσει σε λειτουργία διαστημικό αντιδραστήρα από το 1965, παρά τις δαπάνες άνω των 20 δισ. δολαρίων για διαστημικά πυρηνικά προγράμματα έκτοτε.

Η αμερικανική επιτάχυνση συνδέεται άμεσα με τον φόβο ότι ένας ρωσοκινεζικός αντιδραστήρας θα μπορούσε να δημιουργήσει τετελεσμένα στη Σελήνη. Ο αμερικανικός Lunar Reactor 1 σχεδιάζεται για ισχύ 20 κιλοβάτ - περίπου όσο καταναλώνουν 16 αμερικανικά νοικοκυριά - και λειτουργία για πέντε χρόνια χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση. Παράλληλα, η NASA σχεδιάζει ήδη για τον Δεκέμβριο του 2028 την πρώτη χρήση πυρηνικής ενέργειας για την προώθηση διαστημικού σκάφους προς τον Άρη, ενώ το Πεντάγωνο αναπτύσσει δικά του συστήματα για χρήση σε τροχιά και στη Σελήνη. Ωστόσο, οι προθεσμίες θεωρούνται φιλόδοξες, καθώς κανείς δεν έχει ακόμη αποδείξει ότι μπορεί να εγκαταστήσει έναν αντιδραστήρα σε περιβάλλον χαμηλής βαρύτητας ή να μεταφέρει με ασφάλεια ένα τόσο βαρύ φορτίο σε ανώμαλο σεληνιακό έδαφος.

Το ρίσκο

Το μεγαλύτερο πρόβλημα είναι ότι η διαστημική κούρσα μεταφέρει τους κινδύνους της πυρηνικής ενέργειας σε ένα περιβάλλον όπου η προστασία είναι πολύ δυσκολότερη. Οι ΗΠΑ και η Ρωσία υποστηρίζουν ότι οι αντιδραστήρες τους θα παραμένουν «ψυχροί», δηλαδή το πυρηνικό καύσιμο δεν θα έχει ενεργοποιηθεί μέχρι να φτάσουν στη Σελήνη. Ωστόσο, ένα ατύχημα κατά την εκτόξευση θα μπορούσε να έχει σοβαρές συνέπειες. Αν ένας αντιδραστήρας κατέληγε στη θάλασσα, για παράδειγμα, το νερό θα μπορούσε να ευνοήσει μια αλυσιδωτή πυρηνική αντίδραση. Αντίστοιχο περιστατικό έχει συνδεθεί από τις ΗΠΑ με την αποτυχημένη δοκιμή ρωσικού πυραύλου το 2019, αν και η Μόσχα έχει απορρίψει την εκδοχή αυτή.

Υπάρχει και ο κίνδυνος επιστροφής ενός αντιδραστήρα στη Γη μετά το τέλος της λειτουργίας του. Το 1978, ο σοβιετικός δορυφόρος Kosmos 954, που λειτουργούσε με πυρηνική ενέργεια, εισήλθε ανεξέλεγκτα στην ατμόσφαιρα και διέσπειρε ραδιενεργό υλικό σε περίπου 124.000 τετραγωνικά χιλιόμετρα στον βόρειο Καναδά. Στη Σελήνη οι συνθήκες είναι διαφορετικές, αλλά όχι απαραίτητα ασφαλέστερες: η απουσία ατμόσφαιρας και η χαμηλή βαρύτητα σημαίνουν ότι υλικά από μια έκρηξη θα μπορούσαν να ταξιδέψουν σε μεγάλες αποστάσεις. Επιπλέον, οι αντιδραστήρες δεν θα περιβάλλονταν από τις βαριές δομές συγκράτησης που χρησιμοποιούνται στη Γη. Και όταν ολοκληρώσουν τον κύκλο ζωής τους, το σχέδιο ΗΠΑ και Ρωσίας προβλέπει ουσιαστικά να παραμείνουν εκεί τα ραδιενεργά υλικά.

Ο αγώνας για το καύσιμο

Ένα ακόμη μέτωπο είναι το πυρηνικό καύσιμο. Η NASA προσανατολίζεται σε υψηλής περιεκτικότητας, αλλά χαμηλού εμπλουτισμού ουράνιο (HALEU), το οποίο θεωρείται ασφαλέστερη επιλογή από το υψηλά εμπλουτισμένο ουράνιο που χρησιμοποιήθηκε σε παλαιότερες δοκιμές. Το πρόβλημα είναι ότι το HALEU βρίσκεται σε περιορισμένη προσφορά στις ΗΠΑ, ενώ η Ρωσία είναι ο μεγαλύτερος παραγωγός του. Η Ουάσινγκτον, όμως, έχει απαγορεύσει από το 2024 τις εισαγωγές ρωσικού ουρανίου, δημιουργώντας ένα επιπλέον γεωπολιτικό και τεχνολογικό εμπόδιο. Την ίδια στιγμή, δεν είναι γνωστό ποιο καύσιμο θα χρησιμοποιήσει η ρωσοκινεζική κοινοπραξία.

Η ανάπτυξη μικρών αρθρωτών αντιδραστήρων μπορεί να δημιουργήσει παράλληλα μια νέα αγορά για εταιρείες που δραστηριοποιούνται στη διαστημική και στρατιωτική τεχνολογία. Τον τελευταίο μήνα, το Πεντάγωνο επέλεξε την Antares για την ανάπτυξη και επίδειξη μικροαντιδραστήρα, ενώ η εταιρεία έχει δηλώσει ότι θα διεκδικήσει συμβόλαια για σεληνιακούς αντιδραστήρες από τη NASA και το αμερικανικό υπουργείο Άμυνας. Ωστόσο, καμία από αυτές τις τεχνολογίες δεν είναι ακόμη αποδεδειγμένα έτοιμη για τη Σελήνη και βασικά ζητήματα, από την αποβολή θερμότητας και τη θωράκιση έως τη διατήρηση της δομικής ακεραιότητας, παραμένουν ανοιχτά.

Επιστήμονες και ειδικοί του κλάδου έχουν επισημάνει ότι ένας αντιδραστήρας στη Σελήνη είναι τεχνικά εφικτός, αλλά όσο αυξάνονται οι απαιτήσεις ισχύος, τόσο αυξάνονται και οι δυσκολίες. Η ίδια η φύση της κούρσας, όμως, μπορεί να περιορίζει τον χρόνο για την επίλυση αυτών των προβλημάτων. Ο ανταγωνισμός ΗΠΑ-Κίνας-Ρωσίας μετατρέπει την πυρηνική ενέργεια σε εργαλείο στρατηγικής ισχύος στο Διάστημα, την ώρα που ορισμένοι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι η διεθνής συνεργασία θα μπορούσε να προσφέρει περισσότερα από έναν ακόμη αγώνα δρόμου για την πρωτιά.

Ακολουθήστε το Sofokleousin.gr στο Google News
και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
Σχετικά Άρθρα