Китай и Россия планируют завершить совместный лунный реактор к 2036 году. В США NASA ускорит программу и запустит ядерный блок уже к 2030-му.
Борьба будет жёсткой. Кто первым доставит реактор на Луну, тот сможет под предлогом безопасности захватить богатые льдом районы и включить их в зону отчуждения. Лёд и гелий-3 — ключевые ресурсы для будущих лунных баз. Это гонка за контроль над самыми ценными участками Луны.
Ни одна из ведущих космических держав не скрывает, что цель — не просто посадить аппарат, а закрепиться на Луне надолго. США реализуют это через программу Artemis. Китай и Россия создадут Международную лунную исследовательскую станцию. Постоянные базы потребуют мощного энергоснабжения, которое солнечные батареи дать не могут.
Профессор Иллинойсского университета Кейти Хафф объясняет, что ядерное топливо имеет плотность энергии, недоступную для других источников. Это особенно важно на Луне, где доставка грузов ограничена. Ресурсы спутника, такие как гелий-3, — перспективное топливо для термоядерных реакторов.
NASA изначально планировало построить 40-киловаттный микрореактор. Проекты заказали у Lockheed Martin/BWXT, Westinghouse/Aerojet Rocketdyne и X-energy/Boeing. Но после заявлений Китая и России о планах создать собственный реактор, США увеличили мощность до 100 кВт и ускорили сроки до 2030 года.
Шон Даффи, временный глава NASA, отмечает, что если первыми окажутся Китай или Россия, они могут ограничить выбор площадок для американской базы. Для США важен доступ к залежам водяного льда для производства кислорода, воды и топлива.
Разработка лунного реактора требует новых решений. Низкая гравитация меняет поведение жидкостей, поэтому системы охлаждения нужно пересчитывать. Суточные перепады температуры потребуют изоляции реактора. По мнению Хафф, топливом станет уран в форме высокопрочного материала TRISO. В качестве теплоносителя, вероятно, будет гелий, а преобразование энергии будет вестись через замкнутый цикл Брайтона.
Реактор доставят на Луну полностью готовым и заправленным топливом. Управляющие стержни введут, чтобы исключить цепную реакцию при транспортировке. Последовательность запуска проведут дистанционно или с участием астронавтов.
Сроки американского проекта вызывают вопросы. «Даже на Земле вывести такой прототип за четыре с половиной года сложно. На Луне это тем более трудно», — отмечает Хафф. Она предупреждает, что срыв сроков может ударить по репутации ядерной энергетики.
Риски пуска оцениваются как умеренные. Свежее урановое топливо менее радиоактивно, чем отработанное, поэтому серьёзной угрозы для Земли при аварии не будет. NASA имеет опыт выведения в космос радиоактивных источников.
Что если в реактор попадёт астероид? Эксперты считают, что топливо TRISO способно минимизировать последствия. Частицы размером с семечко заключены в прочную оболочку из карбида кремния. Испытания показали, что даже при нагреве до 1700 °C топливо не теряет продуктов деления. В худшем случае обломки рассеются в лунном грунте, но частицы останутся целыми.
Лунная атомная программа становится новой ареной геополитической борьбы. Для США это вопрос лидерства и доступа к ресурсам. Для Китая и России — символ технологического превосходства и тоже вопрос доступа к ресурсам. Проигравший понесёт репутационные потери и большие издержки на поддержание программы колонизации Луны.