Возобновление космической гонки и расширение числа ее участников требуют более совершенных технологий освоения чужих планет. По заказу Космического агентства Великобритании специалисты Бангорского университета разрабатывают новое ядерное топливо для микрореакторов Rolls-Royce, которые в следующем десятилетии отправят на постоянную лунную базу.

Серьезное препятствие на пути создания постоянного аванпоста на Луне — 14-дневная лунная ночь, в течение которой температуре падает со 120 до –130 °C. Сочетание темноты и холода означает, что для нормального функционирования оборудования и роботов необходимы надежные источники энергии. В этих условиях ядерные реакторы предпочтительнее радиоизотопных термоэлектрических генераторов.

Однако эти реакторы не могут походить на громадные земные реакторы с топливными стержнями. Они должны быть маленькими, изготовленными фабричным методом и работать на трехкомпонентном топливе TRISO, пишет New Atlas.

Топливо TRISO — разновидность гранулированного топлива, которое вместо стержней использует топливные сферы размером с бильярдные шары. В отличие от топливных стержней, гранулы крайне прочные и выдерживают экстремально высокие температуры, а также не подвержены нейронному облучению, коррозии и окислению.

Созданное учеными из Бангора топливо TRISO отличается размером гранул — они не больше маковых зерен. Эти частицы топлива, напечатанные на 3D-принтере, изготовлены из обогащенного урана, углерода и кислорода. Урановый сердечник покрыт слоями углерода и керамики. Такие гранулы подойдут для ядерных реакторов вроде тех, которые разрабатывает компания Rolls-Royce. Вдобавок, их можно будет использовать для атомных двигателей будущего.

Важная особенность реактора на топливо TRISO состоит в том, что его конструкция относительно проста, а охлаждать его можно под зонтом из радиаторов, подключенных к системе газового охлаждения. При высоких температурах такой метод эффективнее традиционного водонапорного. NASA и DARPA выбрали компанию Lockheed Martin для разработки космического корабля с ядерным тепловым ракетным двигателем.

Продемонстрировать работоспособность технологии планируется не позднее 2027 года, а в будущем она сыграет важную роль в миссиях на Марс.