Строительство НАСА — ядерный реактор на Луне? Вот что мы знаем

НАСА приносит ядерную энергию на Луну. Согласно документам по внутреннему агентству, полученным Politico в августе 2025 года, временный администратор НАСА Шон Даффи надеется разместить 100-киловатт-генератор на Луне к 2030 году. План состоится после того, как Китай и Россия объявили об совместном предприятии для выпуска лунной ядерной электростанции к 2035 году, и многие считают следующим домино в эскалационных космических гонках между премиотическими способностями мира.

Отправка ядерного реактора в космос не является чем -то новым. Практика восходит к холодной войне, когда США запустили первый ядерный реактор в космос в 1965 году. С тех пор российские и американские ученые широко использовали термоэлектрические генераторы, разрабатывая избранные спутники, Марс -Ровер и исследования Воягера. Ядерная энергия представляет несколько преимуществ по сравнению с солнечными батареями, используемыми большинством спутников с низкой земной орбитой, особенно в таких областях, как луна, где солнечный свет противоречив. В 2021 году, в соответствии с администрацией Байдена, НАСА объявило, что запустит лунный реактор «в течение десятилетия» только для того, чтобы пересмотреть претензию на середину 2030-х годов к 2024 году.

Сокращение массового бюджета, нехватка труда и приток громких проектов, таких как лунная посадка Artemis 3, вероятно, затруднит для НАСА встретиться с дерзкой временной шкалой президента. И хотя более длительный график проекта может ослабить эти трудности, время является определяющим фактором для этой администрации, поскольку США стремится снова побить своих восточных конкурентов на Луну. Как сказал политико анонимного высокопоставленного чиновника НАСА, «речь идет о победе во второй космической гонке».

Ученые считают, что ядерная энергия имеет решающее значение для лунных амбиций Америки. В то время как солнечной энергии достаточно при включении операций с низкой земной орбитой, медленная скорость вращения луны заставляет ее поверхность испытывать четырнадцать дней подряд темноты за раз. Эта нехватка солнечного света делает солнечную энергию неэффективной, причем большинство лунных роверей не хватает магазинов энергии, чтобы пройти через одну лунную ночь. Ядерные реакторы представляют интригующую альтернативу. Хотя 100-киловатт-реактор меньше, чем у большинства коммерческих ядерных станций, эксперты прогнозируют, что он может генерировать эквивалент от 70 до 80 домов, обеспечивая несколько лунных операций, включая закрытые среды обитания, исследовательские форпосты, лунные роверс.

По словам доктора Бхавья Лала, бывшего заместителя администратора в НАСА, реактор, такой как 94 коммерческих реакторов Америки, превратит тепло контролируемой реакции уранового топлива в энергию. Тем не менее, отсутствие уны в атмосфере или водных принадлежностях усложняет этот процесс, так как растения используют огромные запасы воды для охлаждения реакторов при изгнании избыточного тепла в атмосферу. НАСА нужно будет создать массивные радиаторы, чтобы разгрузить это дополнительное тепло.

Судные факторы окружающей среды делают лунный реактор гораздо более сложным. Отсутствие атмосферы означает, что компоненты должны работать в вакууме. Экстремальные температуры также вызывают беспокойство, так как температура поверхности луны колеблется от 250 до -400 градусов по Фаренгейту. Между тем, лунные квадраты и метеориты могут угрожать структурной целостности реактора.

Чтобы получить реактор на Луну, НАСА, скорее всего, придется зависеть от программы звезд SpaceX, которую компания, возглавляемая Элоном Маск, рекламирует как самую мощную ракетную систему в мире. Тем не менее, в зависимости от SpaceX для выполнения этой миссии больше не дано, так как ракета Starship началась в 2025 году с четырьмя взрывами подряд и подсчетом. Может ли SpaceX в соответствии с коротким сроком агентства, является серьезной проблемой в свете этих нехарактерных неудач. Уже компания уже изо всех сил пытается встретить крайний срок Лунного миссии НАСА 2027 года — проект НАСА заплатил SpaceX 4 миллиарда долларов.

Эти недавние неудачи являются кошмаром Optics для ядерной программы. Шон Даффи, который также служит министром транспорта, подчеркивает, что ракета не будет нести живой реактор, в то время как профессионалы отрасли повторили, что она, вероятно, не будет активироваться до безопасного расстояния орбиты в 621 милях над поверхностью Земли.

Кэтрин Хафф, профессор ядерной инженерии в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн, который занимал должность помощника секретаря администрации Байдена по ядерной энергии в Министерстве энергетики, утверждала, что большее беспокойство может быть утилизацией реактора после его продолжительности жизни. Возвращение в атмосферу Земли оказалось трудным для ядерных программ. Одним из примеров Huff Huff является стихийное бедствие Kosmos 954 1978 года, в которой российский спутник с ядерным питанием взорвался после возвращения и разбросанного ядерного мусора по всей Канаде.

Несколько юридических структур будут регулировать следующий этап изучения космоса и управления ресурсами. На самом базовом уровне лунный реактор является законным в соответствии с принципами ООН 1992 года, относящимися к использованию источников ядерной энергии в космосе, что позволяет ядерная энергетика, когда другие источники оказываются неэффективными. Но эксперты полагают, что обоснование яростного лунного толчка США коренится в другом указе ООН: договор о космосе 1967 года, запрещающий территориальные заявления на Луну.

В то время как договор запрещает поселения, статья IX требует, чтобы страны уважали инфраструктуру друг друга, заявляя, что каждый должен действовать с «должным образом относиться к соответствующим интересам всех других государственных партий». По словам Мишель Л.Д. Хэнлона, профессора воздушного и космического закона в Университете Миссисипи, условие «означает, что если одна страна помещает ядерный реактор на Луну, другие должны перемещаться вокруг нее, юридически и физически. По сути, она проведет линию на лунной карте». Таким образом, космическая инфраструктура становится квази-кондиционером для стран, которые хотят контролировать лунные сайты.

Несмотря на то, что на Луне говорилось о плавильных дорогах, чтобы облегчить путешествие, Хэнлон прогнозирует, что страны, вероятно, будут участвовать в гонках, чтобы установить инфраструктуру в богатых ресурсах, таких как Лунный Южный полюс, чтобы цементировать и запретить доступ. Даффи подтвердил это обоснование во время пресс -конференции Министерства транспорта США, что толчок НАСА — это все, что нужно перейти в первую очередь. «Есть определенная часть луны, которую все знают, — лучшая, — сказал он, — у нас там есть лед. У нас там солнечный свет. Мы хотим перейти в первую очередь и заявить, что для Америки».

Директива Даффи имеет в виду одну соперничающую страну: Китай. Как заявил администратор на августовской пресс -конференции, США «в гонке с Китаем на Луну. И чтобы иметь базу на Луне, нам нужна энергия». В настоящее время временная шкала НАСА в 2030 году соответствует планам Китая посадить своих первых астронавтов на Луне в том же году.

В апреле 2025 года Пекин объявил, что он построит лунную атомную установку к 2035 году. Проект, впервые объявленный Россией в 2024 году, будет владеть Международной исследовательской станцией Lunar (ILRS)-партнерство между двумя полномочиями и 15 дополнительными национальными государствами и международными организациями. Объявление Пекина появляется в том, что ее лунная программа подходит к нескольким ключевым вехам, в том числе миссия Chang’e-8 2028 года по тестированию технологий для строительства лунной базы. Россия, со своей стороны, надеется сыграть большую роль в следующую эпоху исследования космоса. В частности, китайские чиновники рекламировали свой ядерный пакт с Россией как явное преимущество, а Ву Вейрен, главный дизайнер Лунной программы Китая, заявив, что Россия «возглавляет мир» в реакторах ядерного космоса, заявляя, что «опережает Соединенные Штаты».

Некоторые видят лунную инфраструктуру как возможность для сотрудничества, а не как исключение. Однако до сих пор США не объявили, будет ли он сотрудничать с какими-либо национальными государствами в своем проекте реактора. Rather, the agency seems to be broadly leaning towards commercial partnerships, with its premier collaborative space effort, the International Space Station, set to be replaced by commercial stations in 2030. Taking Duffy’s directive at face value, NASA’s primary concern may be preserving its spot at the table rather than inviting others to join it, as it stresses the need for NASA to build its reactor before a rival can «declare a ‘keep-out’ zone.»

Ученые критиковали план в свете страшного бюджетного кризиса НАСА. Как сказал независимый Джозеф Циринсионе, эксперт по ядерным вопросам и вице-председатель Центра международной политики, «все предложение имеет глаза и противоречит звуковой управлению космической программой, которая сейчас голодает денег». Согласно Cirincione, более реалистичная дата будет 2045 год. Между тем, Katheryn Huff отмечает, что эта ускоренная временная шкала сократит многолетний процесс торгов, авторизации и сбора ввода, что может привести к тому, что проект определяет приоритеты других проблем, чрезвычайных научных. Некоторые, однако, выразили оптимизм в отношении плана. Например, бывший администратор НАСА доктор Бхавья Лал сказал, что сроки возможны, но потребуется примерно 3 миллиарда долларов в течение пяти лет.

Может ли НАСА позволить себе такие инвестиции, остается неопределенным, поскольку агентство сталкивается с историческим сокращением бюджета и нехваткой труда. В соответствии с бюджетным запросом президента на 2026 год НАСА сталкивается с самым большим сокращением в своей истории, снизив свое финансирование на 24% до 18,8 млрд.-его самый низкий бюджет с поправкой на инфляцию с 1961 года. Почти вдвое вдвое по научному бюджету НАСА, оно отменяет 41 проект, включая возврат выборки MARS, новые горизонты и миссии Juno Space. Увеличение этих проблем — это вопросы, связанные с рабочей силой НАСА. После того, как в программе отложенной отставки администрации пятая часть агентства отъезжала на более зеленые пастбища, бюджет на 2026 год, как и дальше, чтобы еще больше сократить сотрудники НАСА почти на треть. Однако важно отметить, что Конгресс продолжает обсуждать этот бюджет, и несколько сенаторов отталкивают сокращения.

Следующим шагом НАСА будет обозначение лидерства проекта для реактора. После назначения он проведет следующие 60 дней, вызывая промышленность и межведомственные вклад. Оттуда интерес будет продолжать строить только больше поездок на Луну.