«Роскосмос» везет на Луну ядерный реактор: эксперты оценили риски первой лунной АЭС
«Роскосмос» готовится к отправке на Луну атомной электростанции. «Вечерняя Москва» опросила экспертов, чтобы разобраться, с какими проблемами в первую очередь придется столкнуться.
После полета в космос Юрия Гагарина в 1961 году космические державы — СССР и США — поставили перед собой новую цель: исследование Луны. Советский Союз активно вел программу и запускал аппараты для освоения спутника и даже планировалось, что первым советским человеком на Луне станет Алексей Леонов, но смерть конструктора Сергея Королева и трудности с запуском ракеты-носителя на испытаниях стали серьезными препятствиями для осуществления этих планов, и программу в конце концов закрыли. А первым человеком на Луне стал американец Нил Армстронг.
Сейчас к числу космических претендентов можно отнести Китай, Индию, Японию, Южную Корею, Объединенные Арабские Эмираты, Израиль и Европейское космическое агентство. Некоторые из них всерьез увлечены идеей строительства на Луне своих электростанций.
Американское NASA заявило, что к началу 2030 года планирует развернуть ядерный реактор на спутнике Земли, «Роскосмос» не отстает и сообщает о планах развернуть первую лунную АЭС в 2030-х годах. Уже готовы инфраструктура и ракеты-носители, ведутся работы над источником энергии. Планируется, что мощность АЭС составит не менее пяти киловатт и прослужит до десяти лет. Такой аппарат сможет обеспечить как национальную лунную программу, так и совместную российско-китайскую исследовательскую станцию.
Как подчеркнул начальник бюро металлов управления материально-технического снабжения ПАО «Пролетарский завод» Владислав Александров, лунный реактор может остаться неизменным, а вот конструкция самой станции и системы охлаждения будут заметно отличаться.
Пока Трамп «присваивает» Луну: инженеры МАИ уже спроектировали первый российский лунный дом
— Важно отметить, что первые лунные станции не будут сопоставимы по размерам с земными. Эти экземпляры будут представлять собой компактные модули для луноходов и научных приборов. В земных АЭС мощность достигает 1 гигаватта, а на Луне будет в 200 тысяч раз меньше. Наиболее вероятный путь строительства — это изготовить оборудование и проверить его на Земле, а уже с помощью луноходов развернуть опробованную схему в космосе. В большинстве земных АЭС используется водяной теплоноситель и паровая турбина, а для космической установки ученые рассматривают другие варианты. Важно учитывать условия на поверхности Луны, ведь гравитация там ниже, чем на Земле, а также есть космическая радиация и лунная пыль. Поначалу поверхностной базы будет достаточно, но затем нужно будет рассматривать и подземные варианты, — пояснил Владислав Александров.
Кандидат физико-математических наук, доцент Института экологии РУДН имени Патриса Лумумбы Татьяна Ледащева отметила, что, вероятнее всего, реактор будут доставлять в нерабочем состоянии, а активируют его уже после выхода на безопасную орбиту. Это позволит сократить риски радиоактивного заражения биосферы Земли при возможной аварии ракеты-носителя, ведь работающий реактор станет фактически «грязной» (то есть без серьезного выброса энергии, но разбрасывающей ядерные отходы) бомбой.
Все знают об опасности нарушений в работе АЭС, но именно этот источник выбрали основным все претенденты на освоение Луны.
— Многие думают, что в космосе можно установить солнечные батареи, но во многих районах Луны ночь длится около двух земных дней, поэтому АЭС становится единственным вариантом непрерывного электропитания для приборов и связи. Для лунной базы это особенно важно, — отметил Владислав Александров.
Татьяна Ледащева добавила, что альтернативы действительно существуют, но они не столь эффективны.
— Пока солнечные панели не получают энергию во время лунной ночи, можно задействовать радиоизотопные термоэлектрические генераторы. В отличие от ядерных реакторов здесь не происходит управляемой цепной реакции деления, а используется самопроизвольный распад ядер. Источник энергии критически важен для долговременных экспедиций на Луне, а ядерный реактор хорошо подходит для подключения систем аппаратов. Энергетическая установка, вероятно, будет использовать высокообогащенное ядерное топливо, то есть его не будут добывать классическим способом. Стоит понимать, что в случае ЧП радиоактивное заражение распространится, несмотря на отсутствие атмосферы, — отметила она.
Доцент Института экологии РУДН имени Патриса Лумумбы, член общественного совета при Минприроды РФ Владимир Пинаев рассказал, что важным моментом будет создание инфраструктуры, которая будет потреблять вырабатываемую энергию, ведь, вероятнее всего, на Луне будут использовать ядерное топливо с большим содержанием урана, чем на земных станциях.
— Такую инфраструктуру нужно разрабатывать здесь и доставлять частями. Кроме того, важно помнить о системе безопасности станции на Луне, где, помимо лунной пыли, может быть и столкновение с метеоритами. Мы, экологи, ждем финальную версию предлагаемого реактора и ответов, куда будет утилизироваться отработанное ядерное топливо (ОЯТ). Человечеству предстоит решить, как обращаться с ОЯТ в месте, которое пока не имеет ни инфраструктуры для его безопасного захоронения, ни экосистемы в земном понимании, — отметил он.
Завершая разговор о создании АЭС, инженер и физик заключили, что даже с учетом того, что большинство информации, по понятным причинам, засекречено, реализация проекта строительства атомной электростанции на Луне вполне вероятна с текущими технологиями и выставленные сроки выглядят вполне реалистичными.
КСТАТИ
Россия и Китай совместно планируют создать на спутнике Международную научную лунную станцию. Строительство уже назначено на 2031–2035 годы.
Исследования НАСА позволили обнаружить под поверхностью Луны огромную разветвленную сеть пещер. Откуда они взялись, что там находится и можно ли построить там лунную базу, «Вечерней Москве» рассказывает Евгений Слюта, кандидат геолого-минералогических наук, заведующий лабораторией геохимии Луны и планет Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН.