Mentre l’industria dell’energia nucleare sta lottando per rimanere a galla negli Stati Uniti, impantanata dalla sfiducia pubblica e politica, schiacciata dai costi di manutenzione dei rifiuti nucleari e da un mercato inondato di gas naturale a buon mercato, il paese ha grandi piani per sfruttare l’energia nucleare al di fuori dei suoi confini nazionali. Molto fuori.
Tra pochi anni, gli Stati Uniti spediranno reattori nucleari sulla Luna e su Marte. Secondo i membri del team del progetto Kilopower, un’iniziativa in collaborazione tra la NASA ed il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti, l’energia nucleare è vicina ad entrare nell’era spaziale.
“Il progetto Kilopower è uno sforzo tecnologico a breve termine per lo sviluppo di concetti e tecnologie preliminari che potrebbero essere utilizzati per un sistema nucleare a fissione accessibile per consentire soggiorni di lunga durata su superfici planetarie“, afferma la Space Technology Mission Directorate della NASA. In termini generali, l’obiettivo del progetto Kilopower è quello di utilizzare un reattore sperimentale a fissione per alimentare gli avamposti con equipaggio sulla Luna e su Marte, consentendo a ricercatori e scienziati di rimanere e lavorare per periodi di tempo molto più lunghi di quanto sia attualmente possibile.
Il reattore a fissione Kilopower ha già superato i suoi test iniziali a terra a pieni voti. Patrick McClure, responsabile del progetto Kilopower, afferma che questo progetto non solo diventerà realtà, ma lo sarà in un futuro ormai prossimo. In una presentazione con Future In-Space Operations della NASA il mese scorso McClure ha dichiarato: “Penso che potremmo farlo in tre anni ed essere pronti per il volo“.
La posizione ufficiale della NASA è un po ‘più prudente, non fornendo scadenze esatte. La Space Technology Mission Directorate afferma semplicemente che “il team del progetto Kilopower sta sviluppando concetti di missione e sta svolgendo ulteriori attività di riduzione del rischio per preparare una possibile dimostrazione di volo futura con l’obiettivo di passare al programma Missione dimostrativa tecnologica nell’anno fiscale 2020“, aggiungendo che il potenziale di questa dimostrazione sarebbe quello di “aprire la strada per sistemi futuri Kilopower da installare negli avamposti umani sulla Luna e su Marte, consentendo le operazioni di missione in ambienti difficili e missioni basate sull’utilizzazione in situ delle risorse per la produzione di propellenti locali e altri materiali “.
Sebbene questa non sia la prima volta che l’energia nucleare viene utilizzata per alimentare l’esplorazione spaziale, il progetto Kilopower è un progetto molto più ambizioso e potente di qualsiasi altro suo predecessore. Secondo Space.com, “l’energia nucleare ha alimentato i veicoli spaziali per decenni. Le sonde Voyager 1 e Voyager 2 della NASA, i veicoli spaziali New Horizons e il rover marziano Curiosity, insieme a molti altri esploratori robotici, impiegano generatori termoelettrici a radioisotopi (RTG), che convertono il calore emesso dal decadimento radioattivo del plutonio-238 in elettricità“.
Questo modello, tuttavia, non sarebbe in grado di produrre abbastanza energia per alimentare un intero avamposto su Marte o sulla luna, che avrà esigenze energetiche molto più significative. “La potenza erogata dagli RTG è relativamente bassa. Quello usato da Curiosity e dal prossimo rover Mars 2020 della NASA, per esempio, genera circa 110 watt di elettricità all’inizio di una missione. Una potenza che, inoltre, diminuisce lentamente nel tempo”.
Al contrario,
il prototipo di Kilopower è una fonte di energia molto più potente.
Il sito Futursm riferisce che “
il prototipo di Kilopower ha le dimensioni di un frigorifero e si adatta a un razzo. Potrebbe fornire una base con circa 40 kilowatt di potenza”.
Il prototipo di Kilopower è anche molto più efficiente. Nei test a terra KRUSTY (Kilopower Reactor Using Stirling Technology) dell’anno scorso, il prototipo del reattore “ha convertito il 30 percento del calore di fissione in elettricità“, riferisce Space.com. “Questa efficienza supera largamente quella degli RTG, che convertono circa il 7 percento del calore disponibile“.
Se i primi test nello spazio di Kilopower dovessero davvero essere lanciati entro i prossimi tre anni, e se si dimostrassero efficaci, si darebbe il via a un’era completamente nuova per la ricerca spaziale, l’innovazione e l’industria.
La capacità di mettere gli umani nello spazio per periodi di tempo più lunghi e di alimentare progetti più grandi e più ambiziosi che mai aprirà la porta a innumerevoli progressi fino ad ora puramente fantasiosi.
