La NASA ha progettato un micro reattore a fissione per alimentare la futura base lunare

La NASA sta concludendo la fase di progettazione di un progetto per lo sviluppo di un piccolo reattore a fissione nucleare in grado di generare elettricità da utilizzare sulla Luna.

Il progetto Fission Surface Power mira a sviluppare fonti di energia sicure, pulite e affidabili sulla Luna, dove ogni notte dura circa 14,5 giorni terrestri. Un sistema del genere potrebbe svolgere un ruolo importante nel programma Artemis dell’agenzia per l’esplorazione lunare.

La NASA e il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti hanno annunciato la stipula di contratti con tre aziende – Lockheed Martin, Westinghouse e IX (una joint venture tra Intuitive Machines e X-Energy) – per la fase iniziale nel 2022.

Le tre aziende sono  state incaricate di presentare un progetto iniziale per un reattore e dei sottosistemi necessari, una stima dei costi e un programma di sviluppo che potrebbero aprire la strada all’alimentazione di una presenza umana prolungata sulla superficie lunare per almeno 10 anni.

“La notte lunare è impegnativa dal punto di vista tecnico, quindi avere una fonte di energia come questo reattore nucleare, che funziona in modo indipendente dal sole, è un’opzione che consente l’esplorazione a lungo termine e gli sforzi scientifici sulla Luna”, ha dichiarato Trudy Kortes, direttore del programma per le missioni di dimostrazione tecnologica all’interno dello Space Technology Mission Directorate della NASA, in un comunicato del 31 gennaio.

Un reattore potrebbe essere particolarmente utile al polo sud lunare, dove si pensa che le regioni permanentemente in ombra abbiano intrappolato ghiaccio d’acqua e altri volatili.

La NASA prevede di estendere i contratti della Fase 1 per perfezionare la direzione del progetto per la Fase 2, che prevede la progettazione finale del reattore per una dimostrazione lunare. L’apertura del bando di gara per la Fase 2 è prevista per il 2025.

“Stiamo ricevendo molte informazioni dai tre partner”, ha dichiarato Lindsay Kaldon, responsabile del progetto Fission Surface Power presso il Glenn Research Center della NASA a Cleveland. “Dovremo prenderci un po’ di tempo per elaborare il tutto e vedere cosa ha senso fare nella Fase 2 e trarre il meglio dalla Fase 1 per stabilire i requisiti per progettare un sistema a minor rischio per il futuro”.

Missione Artemis, da immagini NASA

Dopo la Fase 2, la NASA ha dichiarato che la data prevista per la consegna del reattore pronto per il lancio nello spazio sarà il 2030.

L’agenzia ha stabilito i requisiti per un reattore da 40 kilowatt che utilizzi uranio a basso arricchimento e che non pesi più di 6.000 chilogrammi. Al di là di certi vincoli, l’agenzia ha concesso una certa flessibilità, permettendo alle aziende di presentare approcci creativi e diversi per la revisione tecnica. Secondo la NASA, negli Stati Uniti 40 kW possono in media fornire energia elettrica a 33 famiglie.

Il progetto del reattore fa parte di una serie di nuovi piani nucleari per lo spazio, tra cui il lancio di una navicella a propulsione nucleare, denominata DRACO, entro l’inizio del 2026.

La NASA ha anche recentemente assegnato a Rolls Royce North American Technologies, Brayton Energy e General Electric contratti per lo sviluppo di convertitori di potenza Brayton più efficienti, essenziali per convertire l’energia termica della fissione nucleare in elettricità. Perchè l’energia dalla fissione deve essere poi trasformata in energia elettrica.