Kernreactoren zullen de toekomstige basis op de maan van stroom voorzien
De volgende missies naar de maan voorzien langdurig menselijk verblijf en een hoge dosis energie: kernreactoren van de nieuwe generatie zouden daarin kunnen voorzien.
Artemis Basiskamp op de Maan
Rolls-Royce
We zijn er bijna: de mens staat, na ruim een halve eeuw sinds zijn laatste expeditie in 1972, op het punt zijn grote terugkeer naar de maan te maken. Deze keer is het doel van NASA echter om de voorwaarden te scheppen voor een langdurig verblijf, met missies die maanden zullen duren.
Een ambitieuze doelstelling, waarbij alles tot in de kleinste details moet worden voorbereid voor de veiligheid van de bemanning. Naast de maancamper die de astronauten in staat zal stellen om zich daarbinnen te verplaatsen zonder pakken te dragen, gaat het ook om de behoefte aan veel, heel veel brandstof. Die zullen de astronauten echter niet rechtstreeks van de aarde kunnen meebrengen. Hoe dan wel?
NASA en SpaceX van Elon Musk werken samen om de mens terug te brengen naar de maan met de missie Artemis, waarvan de bemanning een kamp zal opzetten op een maanbasis genaamd Artemis Base Camp. Het is de bedoeling om eenmaal per jaar astronauten naar de satelliet te sturen: hier kunnen ze wonen en werken in een ultramoderne stacaravan. De eerste reizen zullen van korte duur zijn, maar zullen in samenhang met de ontwikkeling van het basiskamp steeds langer duren, tot een verblijf van maximaal twee maanden wordt bereikt.
Om de maanbasis van stroom te voorzien is kernenergie nodig
De mate van comfort zal elke keer groter zijn, om het maangebied als nooit tevoren te verkennen, zei NASA's Associate Administrator voor ruimtevluchten, Kathy Lueders. De Artemis-akkoorden voorzien in de vreedzame verkenning van de satelliet waaraan tot nu toe zesendertig landen hebben deelgenomen, maar één ding is zeker: ongeacht wie er deelneemt aan de bouw van de eerste maanbasis, er zal een grote en vooral veilige energiebron nodig zijn.
Blijkbaar is het enige mogelijke antwoord kernenergie om het Artemis-basiskamp van stroom te voorzien, dat zich op de zuidpool van de maan zal bevinden. Hier is het daglicht veel langer dan de nacht: een dag op aarde duurt op onze satelliet 29,5 dagen, met twee weken licht en twee weken donker en extreme temperaturen.
De Apollo-missies van de vorige eeuw concentreerden zich op de evenaar, waar de zon tijd had om de apparatuur van stroom te voorzien. De nieuwe missies zullen in plaats daarvan betrekking hebben op de Zuidpool, waar bevroren water naar verwachting zal helpen brandstof te produceren, maar ook zal bijdragen aan het levensonderhoud van de bemanning.
Maankernreactoren in de planningsfase
NASA/SAIC/Pat Rawlings/Wikimedia commons - Public domain
Omdat we andere oplossingen moeten uitsluiten, zoals zonnepanelen en dieselgeneratoren die niet zouden werken, is de enige mogelijke strategie het bouwen van een nucleaire microreactor die robuust genoeg is, maar toch licht genoeg om de maan te bereiken.
NASA gaf in 2022 opdracht voor het project van Westinghouse, Lockheed Martin en IX, een samenwerking tussen X-Energy en Intuitive Machines. In februari 2024 werden plannen ingediend voor een autonome reactor, die kan werken met een verminderde menselijke inbreng en de maanbasis minimaal tien jaar van energie kan voorzien.
Ondertussen zal het Russische ruimtevaartagentschap Roscosmos in samenwerking met China National Space Administration tegen 2035 een kernreactor bouwen voor een gezamenlijke maanbasis, terwijl het Britse ruimtevaartagentschap samen met Rolls-Royce een demonstratiemodel zal ontwikkelen van een modulaire kernreactor met laagverrijkt uranium, die tegen 2029 klaar moet zijn.
Ook hier zal de levensduur ongeveer tien jaar bedragen en het formaat hebben van een kleine auto van een paar ton. Om potentiële gevaren voor de aarde te voorkomen, zal de reactor pas in werking treden zodra deze op het maanoppervlak is geland.
