Дослідники розповіли BBC про проект з створення палива для мікрореакторів, які будуть працювати на Місяці.
Група дослідників під керівництвом Бангорського університету в Уельсі розробляє ядерне паливо для мікрореакторів Rolls-Royce, які будуть живити місячні бази. На відміну від традиційних паливних стрижнів, використовуваних на Землі, частинки такого палива не перевищують за розміром макове зерно.
Реактори для місячних баз не будуть схожі на великі традиційні реактори, які використовуються на Землі, пояснюють вчені. Замість цього це розробляються маленькі конструкції, в яких буде використовуватися трьох структурне ізотропне паливо (TRISO).
TRISO — це варіант реакторного палива з гальковим шаром, в якому стрижні замінені паливними кулями розміром з більярдну кулю. Для місячного проекту кульки стискаються до розмірів макових зерен. Частинки палива створюють за допомогою 3D-друку. Вони складаються зі збагаченого урану, вуглецю і кисню. Радіоактивна «начинка» запечатана всередині шарів вуглецю і кераміки.
На відміну від паливних стрижнів, такі частинки надзвичайно міцні і витримують дуже високі температури, а також стійкі до пошкоджень від нейтронного опромінення, корозії і окислення. Місячному паливу належить подорож через космічний простір і суворі умови на супутнику, де температура вдень піднімається вище 120 °C, а вночі падає нижче – 170 °С.
Важлива особливість реактора, що працює на паливі TRISO, полягає в тому, що це відносно проста конструкція. Її можна охолоджувати газом, розміщуючи реактор в тіні парасольки радіаторів, прикріплених до системи теплоносія. Працюючи при більш високих температурах, вони ефективніше, ніж водо-водяні реактори.
В процесі роботи частинки палива подаються у верхню частину реактора. У міру вироблення палива кульки мігрують на дно, звідки відпрацьоване паливо видаляється. Якщо реакція стає занадто сильною, підвищення температури уповільнює реакцію, змушуючи реактор повернутися до безпечного рівня.
Дослідники завершують розробку і планують протестувати роботу реакторів з новим паливом протягом «наступних кількох місяців».