NASA’nın yaklaşmakta olan Artemis programı için, ay üslerine güç sağlamak en büyük önceliktir. Böylece ajans Fisyon Yüzey Enerjisi Projesini yarattı. Projenin arkasındaki fikir, Ay’daki yerleşim yerlerine güç sağlayabilecek küçük bir nükleer reaktör konseptini geliştirmek.
2022’nin başında NASA, her biri 5.000.000 ABD Doları değerinde üç sözleşmeyi kapsayan bu programı başlattı. Lockheed Martin, Westinghouse ve IX ortak olarak seçildi ve konsept tasarım geliştirmenin ilk aşaması için 12 aylık hibe aldı.
Reaktör tasarımları enerji dönüşümü, ısı giderme ve elektrik kontrolü ve dağıtımına yönelik sistemleri içerir. İş ortakları ayrıca sistemlerinin ve geliştirme planlarının tahmini maliyetlerini de sağlamalıdır. Nihai hedef, ay üslerine uzun vadeli elektrik ihtiyacını sağlayabilecek sürdürülebilir bir sistem yaratmaktır. Bu proje aynı zamanda gelecekte Mars’ta benzer sistemlerin planlanması ve inşası için de temel teşkil ediyor.
Nükleer reaktörlerin avantajı güneş ışığından bağımsız çalışabilmeleridir. Mehtaplı bir gecede bu çok önemlidir.
NASA’nın Washington’daki NASA Genel Merkezindeki Uzay Teknolojisi Direktörlüğü’ndeki Teknoloji Gösteri Görevleri programının yöneticisi Trudy Cortez, “Ay’da bir nükleer güç kaynağının gösterilmesi, bunun güvenli, temiz ve güvenilir bir seçenek olduğunu göstermek için gereklidir” dedi. “Ay gecesi teknik açıdan zorlu olduğundan nükleer reaktör gibi bir güç kaynağına sahip olmak, uzun vadeli görevler ve bilimsel araştırmalar için uygun bir seçenektir.”
Nükleer reaktörler, bölgelerin tamamen veya kısmi gölgede olduğu ve güneş ışığının ulaşamayacağı gölge bölgelere yerleştirilebilir. Bu bölgeler aynı zamanda buz rezervuarı görevi de görüyor. Sürekli çalışan nükleer reaktörler, 14 gün boyunca herhangi bir ay gecesi boyunca ay üslerine enerji sağlayabilecek. Güneş enerjisi ve nükleer enerji santrallerinin birleşimi, konut modülleri ve bilimsel laboratuvarlar için tam enerji kapsamı sağlayacak.
Reaktörlerin geliştirilmesi için önemli bir gereklilik, insan müdahalesine ihtiyaç duymadan en az 10 yıl boyunca otonom olarak çalışabilmeleridir. Bu, kazara radyasyona maruz kalma riskini azaltacak ve ay kaşiflerinin keşfe odaklanmasına olanak tanıyacak.
Reaktör için ön spesifikasyonlar arasında 6 tondan az bir kütle ve 40 kilovatlık bir güç çıkışı yer alıyor. Bu, ay üslerinin ihtiyaçlarına elektrik sağlamak ve bilimsel deneyler yapmak için oldukça yeterli. Dünyadaki böyle bir reaktör 33 eve elektrik sağlayabilir.
Yüzey Fisyon Enerjisi projesi yeniliklere açıktır. NASA, ortaklarını kalıpların dışında düşünmeye ve reaktör geliştirmede yeni yönler keşfetmeye teşvik ediyor. Bu yaklaşım, yeni sonuçların elde edilmesine yardımcı olacak ve ay üsleri ve gelecekteki uzay görevleri için gelişmiş güç sistemlerinin geliştirilmesine olanak sağlayacak.
Şimdi NASA, 2025 için planlanan ikinci aşama üzerinde çalışmaya başlıyor. Bundan sonra ajans, tamamlanmış konseptlerin 2030’ların başında teslim edilmesini bekliyor. Sistemler Ay’da ateş vaftizinden geçtikten sonra NASA, nükleer reaktörü Mars’ta kullanılmak üzere yeniden tasarlayacak.