La NASA si prepara ad alimentare la Luna con reattori a fissione nucleare

La presenza umana continua e sostenibile sulla Luna richiederà generatori di energia in grado di resistere alle condizioni più avverse. La NASA ritiene che questo futuro sarà raggiunto attraverso i reattori a fissione nucleare. L'agenzia spaziale sta elaborando e valutando le informazioni generate dai suoi partner commerciali dopo un anno di ricerca per determinare come funziona la sua tecnologia.

La prima fase del progetto sull’energia lunare è iniziata nel 2022 con l’aggiudicazione di tre contratti del valore di 5 milioni di dollari per la ricerca sulla fissione nucleare. I concorrenti dovevano sviluppare concetti per un sistema energetico in grado di garantire una produzione stabile di 40 kilowatt per 10 anni senza intervento umano. Sulla Terra questa energia basterebbe ad alimentare 33 case, mentre sul satellite sarebbe quanto necessario per alimentare l’intero ecosistema scientifico ed esplorativo.

Perché l'energia solare non funziona sulla Luna?

La ricerca lunare non può fare affidamento sulle celle solari tradizionali. I principali punti di ricerca antartici per le missioni Artemis si trovano in aree di oscurità perpetua. Inoltre, qualsiasi punto del satellite vivrà un periodo di 14 giorni terrestri senza luce, un fenomeno noto come “notte lunare”.

L’assenza di atmosfera esclude l’energia eolica e non ci sono prove sufficienti per sviluppare tecnologie geotermiche. Anche il carburante convenzionale non può essere inviato a causa della sua volatilità. L’ultima soluzione è l’energia nucleare. Uno speciale reattore che divide gli atomi in minuscoli nuclei e genera radiazioni utilizzabili potrebbe essere la chiave per la sopravvivenza dei futuri astronauti.

Energia da fissione nucleare sulla Luna

Realizzare la fissione nucleare nello spazio non sarà un percorso facile. Per questo motivo la NASA ha messo in competizione tre aziende affinché proponessero alternative costruttive. Gli attuali leader dell'agenzia sono fiduciosi che la lotta per i loro interessanti contratti di sviluppo porterà approcci creativi e innovativi alla corsa allo spazio. Le tute spaziali prodotte da Axiom Space e i decollo a bordo dei razzi SpaceX sono il risultato del suo attuale approccio ibrido.

La prima fase dell’Iniziativa sulla fissione nucleare è caratterizzata da flessibilità e segretezza. Al momento non esistono specifiche restrittive. Se la proposta sarà in grado di generare 40 kilowatt di potenza senza superare la barriera delle sei tonnellate, la sua costruzione potrebbe essere esplorata ulteriormente. “C'è una sana varietà di stili. Sono tutti molto diversi l'uno dall'altro. Non abbiamo dato loro troppi requisiti di proposito perché volevamo che pensassero fuori dagli schemi”, ha detto. È una dichiarazione Lindsey Caldon, direttrice del Fission Surface Energy Project della NASA.

I risultati dei tre concorrenti sono già stati presentati. Dopo una rigorosa revisione, l'agenzia spaziale prevede di aumentare ulteriormente i budget assegnati. Le loro indagini hanno scoperto “qualcosa” che vale la pena analizzare più a lungo. Quando la fase successiva inizierà nel 2025, verrà finalmente lanciato il contratto di gara aperta per costruire il migliore e più sicuro reattore a fissione nucleare.

Il reattore dovrebbe essere pronto all’inizio degli anni ’30. La missione dovrà mandarlo sulla Luna per sottoporlo ad un test sul campo della durata di 12 mesi. Se tutto andrà bene resterà lì per altri nove anni. Al termine della sua vita utile verrà dismesso e il progetto originale verrà modificato in base a quanto appreso. Entro il 2040, gli scienziati avranno acquisito sufficiente esperienza nel campo dell’energia nucleare per tentare di trasferire la tecnologia su Marte.