A Mars energiaellátás szempontjából nagyon nehézkes környezettel rendelkezik: sokkal kevesebb napsütés éri, mint a Földet vagy a Holdat, éjszaka nagyon hideg, és hetekig, sőt, hónapokig eltartó homokviharok is felbukkannak rajta.
Ezért nagyon nehéz olyan energiaellátó eszközt fejleszteni, amely képes ezen körülmények között hatékonyan és biztonságosan működni. Márpedig ahhoz, hogy egy marsi kolónia életképes legyen a vörös bolygó felszínén, az áramellátást azért minél hamarabb meg kellene oldani.
Most, úgy tűnik, a Mars-puzzle egy újabb darabja állhat össze: a Kilopower-projekt használható megoldást nyújthat az energiaproblémákra.
A Kilopowert a NASA és az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma közösen fejleszti, és jelenleg ez az egyik legjobb megoldás a marsi (és űrbéli) energiaellátásra.
A projekt során olyan reaktorokat hoznak létre, amelyek az urán atommagjának hasadásával nyernek energiát.
Jelenleg a legtöbb NASA-eszközben olyan energiaellátó technológia van, amely a plutónium természetes bomlása során keletkező hőt alakítja át árammá. Csakhogy ahhoz, hogy egy nagyobb marsi kolóniát vagy egy csillagközi utazást energiával lássunk el, ez édeskevés, a plutóniumból pedig nincsen olyan mennyiségünk, ami képes lenne ekkora árammennyiséget biztosítani.
A Kilopower kutatói ezért is hagyatkoznak az uránra, amellyel sokkal több áramot nyerhetnek, mint a plutóniummal.
A Kilopower reaktorai két méretben készülnének, az egyik 1 kilowattnyi (1000 wattnyi) áramot tud termelni, a másik pedig 10 kilowattnyit (10 000 watt).
A NASA-nak ez túl sok: hiszen a New Horizons például maximum 240 watt áramot használ, a Curiosity pedig 120 wattot. Ehhez képest a tízezer watt tényleg nagyon soknak tűnhet, de ha arra gondolunk, hogy egy egész marsi kolónia energiaellátására szükségünk lesz, már sokkal reálisabb a dolog.
Összehasonlításképp: egy földi háztartás átlagos energiafogyasztása körülbelül 3500 kWh egy év alatt, vagyis a nagyobb reaktor 25 háztartást tudna kiszolgálni egy évre.
Üzemanyagra és élettérre kéne az áram
A Marson két célból kell áramot termelni:
- az egyik természetesen az űrhajósok kolóniájának energiaellátása, hiszen áram kell az oxigén kinyeréséhez, a víztisztításhoz vagy a hulladék-újrahasznosításhoz is.
- a második cél az, hogy képesek legyünk folyékony oxigént és üzemanyagot termelni, hogy legyen mivel hazajönni a Földre, ha már egyszer eljutottunk a vörös bolygóig.
A Kilopower minimális mennyiségű részegységből áll, hatékony és biztonságos – a többi alternatívához képest legalább is biztosan. ezek segítségével már üzemanyagot is elő lehetne állítani.
A gyártók szerint az a nagy előnye, hogy kicsi: így kisebb a balesetveszély, mint egy óriási atomreaktor esetében. Ráadásul a kilövés is kevésbé lesz veszélyes, hiszen az urán hasadatlan állapotában nem jelent túl nagy problémát az egészségre, egy félresikerült fellövés esetén is minimális sugárzás kerülne a levegőbe.
A modelleket nemsokára egy nevadai sivatagban fogják tesztelni, itt megfigyelik, hogy mennyire veszélytelen a technológia, milyen hőmérsékletet bír ki, és mi történik, ha valami meghibásodik a működése során. Ezután egy sor szigorú NASA-tesztnek is alávetik, de a kutatók őszintén azt remélik, hogy ezek az eszközök fogják ellátni energiával a jövő marslakóit – később pedig a csillagközi űrutazásban is szerepet játszhatnak majd.
