Det kan låta som science fiction, men forskare förbereder sig för att bygga kolonier på månen och, så småningom, Mars. När NASA planerar sitt nästa mänskliga uppdrag till månen 2024, forskare letar efter alternativ för att driva bosättningar på månens yta. Enligt en ny artikel i Kemi &ingenjörsnyheter , veckotidningen American Chemical Society, kärnklyvningsreaktorer har dykt upp som toppkandidater för att generera elektricitet i rymden.

När det gäller att driva en astronauts bosättning, det finns många faktorer att ta hänsyn till, skriver korrespondent Tien Nguyen i samarbete med ACS Central Science . Strömkällan måste kunna transporteras säkert från jorden och tåla andra världars hårda förhållanden. Tidigare rymduppdrag har använt solenergi som en skalbar och förnybar elkälla, men månens mörka kratrar eller den dammiga ytan på Mars kanske inte ger tillräckligt med ljus. De begränsade livslängderna för batteri- och bränslecellstekniker förvisar dem vanligtvis till reservalternativ. Kärntekniska anordningar som drivs på sönderfallande plutonium-238 har använts för att driva rymdfarkoster sedan 1960-talet, inklusive Mars rovers och rymdsonderna Voyager och Cassini, men de ger inte tillräckligt med energi för en uppgörelse. I kontrast, kärnklyvningsreaktorer som delar uran-235 atomer, som används av kraftverk här på jorden, skulle kunna tillhandahålla en pålitlig strömkälla för en liten utrymmesbebyggelse i flera år, forskare uppskattar.

Trots finansiering och designmässiga bakslag, forskare återupplivar ansträngningarna för att skapa en kärnreaktor för rymdresor och bosättning. I början av 2010-talet ett team av forskare från Los Alamos National Laboratory, NASA och det amerikanska energidepartementet gick tillsammans med målet att utveckla ett nytt kärnklyvningssystem som kunde producera minst 10 kilowatt energi. Med en kärna som innehåller molybden och höganrikat uran, reaktorn använder kärnklyvning för att generera värme, som omvandlas till elektricitet av enkla kolvdrivna motorer. Prototypen, som testades 2018, producerade upp till 5 kilowatt el. Forskarna hoppas kunna optimera tekniken för att uppnå önskad effekt på 10 kilowatt. De säger också att transport av uran i rymden kan göras säkert, eftersom alfapartiklarna som emitteras av kärnan är svaga och helt kan inneslutas genom lämplig avskärmning.