Физики разрабатывают крошечные шарики с ядерным топливом для лунных баз

Исследователи рассказали BBC о проекте по созданию топлива для микрореакторов, которые будут работать на Луне.

Группа исследователей под руководством Бангорского университета в Уэльсе разрабатывает ядерное топливо для микрореакторов Rolls-Royce, которые будут питать лунные базы. В отличие от традиционных топливных стержней, используемых на Земле, частицы такого топлива не превышают по размеру маковое зерно.

Реакторы для лунных баз не будут похожи на большие традиционные реакторы, используемые на Земле, объясняют ученые. Вместо этого это разрабатываются маленькие конструкции, в которых будет использоваться трехструктурное изотропное топливо (TRISO).

TRISO — это вариант реакторного топлива с галечным слоем, в котором стержни заменены топливными шарами размером с бильярдный шар. Для лунного проекта шарики сжимаются до размеров маковых зерен. Частицы топлива создают с помощью 3D-печати. Они состоят из обогащенного урана, углерода и кислорода. Радиоактивная «начинка» ​​запечатана внутри слоев углерода и керамики.

В отличие от топливных стержней, такие частицы чрезвычайно прочны и выдерживают очень высокие температуры, а также устойчивы к повреждениям от нейтронного облучения, коррозии и окисления. Лунному топливу предстоит путешествие через космическое пространство и суровые условия на спутнике, где температура днем поднимается выше 120 °C, а ночью падает ниже –170 °С.

Важная особенность реактора, работающего на топливе TRISO, заключается в том, что это относительно простая конструкция. Ее можно охлаждать газом, размещая реактор в тени зонтика радиаторов, прикрепленных к системе теплоносителя. Работая при более высоких температурах, они эффективнее, чем водо-водяные реакторы.

В процессе работы частицы топлива подаются в верхнюю часть реактора. По мере выработки топлива шарики мигрируют на дно, откуда отработанное топливо удаляется. Если реакция становится слишком сильной, повышение температуры замедляет реакцию, заставляя реактор вернуться к безопасному уровню.

Исследователи завершают разработку и планируют протестировать работу реакторов с новым топливом в течение «следующих нескольких месяцев».


Читать далее:

Найдено «ископаемое» Большого взрыва: астрономы открыли «пузырь» шириной млрд световых лет

Выяснилось, какие орехи снижают холестерин и сколько их надо есть в день

Возможно, НАСА нашло и случайно убило жизнь на Марсе 50 лет назад: как это произошло

На обложке: Изображение от Freepik

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука