Este artículo fue publicado originalmente en La conversación. La publicación contribuyó con el artículo a Space.com Voces de expertos: Op-Ed e Insights.
En un movimiento audaz y estratégico para los Estados Unidos, actuando Administrador de la NASA Sean Duffy planes anunciados el 5 de agosto de 2025, para construir un Reactor de fisión nuclear para el despliegue en la superficie lunar en 2030. Hacerlo permitiría a los Estados Unidos obtener un punto de apoyo en la luna para el momento China planea conseguir el primer taikonautlo que China llama sus astronautas, allí para 2030.
Aparte del importancia geopolíticahay otras razones por las cuales este movimiento es críticamente importante. Será necesaria una fuente de energía nuclear para visitar Marte, porque la energía solar es más débil allí. También podría ayudar a establecer una base lunar y potencialmente incluso un presencia humana en la lunaya que ofrece un poder constante a través de la noche lunar fría.
A medida que los humanos viajan al sistema solar, aprendiendo a Use los recursos locales es crítico para mantener la vida Tierra, Comenzando en la luna cercana. La NASA planea priorizar el reactor de fisión como poder necesario para extraer y refinar los recursos lunares.
Como geólogo que estudia la exploración del espacio humanoHe estado reflexionando sobre dos preguntas desde el anuncio de Duffy. Primero, ¿dónde está el mejor lugar para poner un reactor nuclear inicial en la luna, para establecer Futuras bases lunares? Segundo, ¿cómo protegerá la NASA al reactor de las columnas de regolito, o rocas lunares libremente fragmentadas – ¿Patado por la nave espacial Landing cerca de él? Estas son dos preguntas clave que la agencia tendrá que responder a medida que desarrolle esta tecnología.
¿Dónde pones un reactor nuclear en la luna?
El reactor nuclear probablemente formará la fuente de alimentación para la base de luna liderada por Estados Unidos que apoyará a los humanos que permanecerán durante un período de tiempo cada vez mayor. Para facilitar la exploración humana sostenible de la luna, el uso de recursos locales como el agua y el oxígeno para el soporte vital y el hidrógeno y el oxígeno para reabastecer la nave espacial pueden reducir drásticamente la cantidad de material que debe traerse de la Tierra, lo que también reduce el costo.
En la década de 1990, la nave espacial en órbita de la luna observó cráteres oscuros llamados regiones sombreadas permanentemente en los polos lunares norte y sur. Los científicos ahora sospechan estos cráteres Mantenga el agua en forma de hieloun recurso vital para los países que buscan establecer una presencia humana a largo plazo en la superficie. NASA Campaña de Artemisa tiene como objetivo devolver a las personas a la luna, apuntando al Polo Sur lunar aprovechar el hielo de agua que está presente allí.
Para ser útil, el reactor debe estar cerca de depósitos de hielo de agua accesible, extraíbles y refinables. El problema es que actualmente no tenemos la información detallada necesaria para definir dicha ubicación.
La buena noticia es que la información se puede obtener relativamente rápido. Seis Se han recolectado misiones orbitales lunaresy en algunos casos son todavía recolectandoDatos relevantes que pueden ayudar a los científicos a determinar qué depósitos de hielo de agua valen la pena perseguir.
Estos conjuntos de datos dan indicaciones de dónde están la superficie o los depósitos de hielo de agua enterrados. Está mirando estos conjuntos de datos en conjunto que pueden indicar las “perspectivas calientes” de hielo de agua, que las misiones Rover pueden investigar y confirmar o negar las observaciones orbitales. Pero este paso no es fácil.
Afortunadamente, la NASA ya tiene su Volátiles que investigan el rover de exploración polar Misión construida, y ha pasado todas las pruebas ambientales. Actualmente está almacenado, esperando un viaje a la luna. La misión Viper se puede utilizar para investigar en el suelo la perspectiva más popular de hielo de agua identificada a partir de datos orbitales. Con suficientes fondos, la NASA probablemente podría tener estos datos en un año o dos en los polos lunar norte y sur.
¿Cómo se protege al reactor?
Una vez que la NASA conoce los mejores lugares para poner un reactor, tendrá que descubrir cómo proteger el reactor desde la nave espacial mientras aterrizan. A medida que la nave espacial se acerca a la superficie de la luna, agitan el polvo y las rocas sueltas, llamadas Regolith. Va a Sandblast cualquier cosa cercana al sitio de aterrizajea menos que los artículos se colocen detrás de grandes rocas o más allá del horizonte, que está a más de 1.5 millas (2.4 kilómetros) de distancia en la luna.
Los científicos ya saben sobre los efectos del aterrizaje junto a un activo preposicionado. En 1969, Apollo 12 aterrizó a 535 pies (163 metros) de distancia del robótico Surveyor 3 naves espacialesque mostró corrosión en superficies expuestas a la columna de aterrizaje. El Campaña de Artemisa Tendrá aterrizadores lunares mucho más grandes, que generarán columnas de regolito más grandes que Apollo. Por lo tanto, cualquier activo preposicionado necesitará protección de cualquier cosa que aterrice cerca, o el aterrizaje deberá ocurrir más allá del horizonte.
Hasta que la NASA pueda desarrollar una costumbre plataforma de lanzamiento y aterrizajeusar la topografía natural de la superficie lunar o colocar activos importantes detrás de grandes rocas podría ser una solución temporal. Sin embargo, una almohadilla construida solo para el lanzamiento y la nave espacial de aterrizaje eventualmente será necesaria para cualquier sitio elegido para este reactor nuclear, ya que tomará múltiples visitas para construir una base lunar. Si bien el reactor nuclear puede suministrar la potencia necesaria para construir una almohadilla, este proceso requerirá planificación e inversión.
La exploración espacial humana es complicada. Pero la construcción cuidadosa de activos en la luna significa que los científicos eventualmente podrán hacer lo mismo mucho más lejos en Marte. Mientras el diablo está en los detalles, la Luna ayudará a la NASA a desarrollar las habilidades de usar recursos locales y construir infraestructura que pueda permitir a los humanos sobrevivir y prosperar en la Tierra a largo plazo.
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