Lítil kjarnorkuver eiga að framleiða straum á Mars

Orkuskortur er ein veigamesta hindruninin í vegi búsetu manna á Mars. NASA prófar nú kjarnakljúfa til að leysa þann vanda.

BIRT: 16/09/2023

LESTÍMI:

2 mínútur
Fimm örsmáir kjarnakljúfar eiga að gera drauminn um búsetu á Mars að raunveruleika.

Hver um sig á að framleiða á bilinu 1-10 kílóvött í áratug eða lengur. Það dugar til að framleiða ljós og hita og knýja tæki í nýlendunni.

 

Frumgerð kjarnakljúfsins „Kilopower“ er nú fullsmíðuð og verður keyrð í tilraunaskyni í Nevadaeyðimörkinni.

 

Grunntæknin er sú sama og í hefðbundnum kjarnorkuverum. Hitaorkunni frá klofnun frumeinda er breytt í raforku.

 

Hefðbundin kjarnorkuver eru stór og flókin að allri gerð. Í Glenn-rannsóknamiðstöðinni hefur verkfræðingum NASA hins vegar tekist að þróa eins konar örútgáfu, mjög einfaldaða gerð kjarnakljúfs, þar sem sem klofnunin er þó fyllilega jöfn og stöðug.

 

Rafallinn er á stærð við venjulega öskutunnu og kljúfurinn sjálfur á stærð við eldhúsrúllu. Tæknibúnaður hefur verið reyndur sérstaklega fyrir hvern einstakan hluta kljúfsins og þróun þessa litla orkuvers því vel á veg komin.

Úraníumkjarni er hjarta kjarnakljúfanna sem munu sjá fyrir nýlendu Marsbúa orku.

Kjarnakljúfur hefur t.d. þann kost í samanburði við sólþiljur að vera sterkbyggðari og alveg óháður um hverfisþáttum.

 

Þetta skiptir miklu máli á Mars, þar sem myrkur ríkir á stórum svæðum og rykský geta skyggt á sólina langtímum saman.

 

Sé orkan fengin úr kjarnakljúfum má velja Marsnýlendu stað hvar sem er, jafnvel á myrkari, norðlægum svæðum, þar sem mögulega gæti verið að finna ís.

 

Þessi svæði eru mjög áhugaverð, þar eð úr ísnum má fá vatn fyrir íbúana og í honum gætu líka leynst ummerki lífs.

 

Geislavirk efni losa hita í kjarnakljúfi

Geislavirkur kjarni gefur frá sér hita í kjarnakljúfi, þar sem honum er umbreytt í rafmagn. Þessi litlu orkuver eiga að sjá bækistöð á Mars fyrir orku.

1
Úrankjarni myndar hjartað í þeim kjarnakljúfum, sem eiga að framleiða orku á Mars.
 Geislavirkurúrankjarni klofnar og gefur frá sér hita, þegar stöðugleikastafur úr hörðum málmi er dreginn út. Stafurinn situr fastur í kjarnanum þar til kljúfnum hefur verið komið fyrir á Mars.
2
Beryllíumhringir stjórna klofnunarhraða frumeindakjarnanna þannig að aðrir hlutar kjarnakljúfsins virki rétt.
3
Pípur með fljótandi natríum leiða hitann frá kjarnaklofnuninni til aflvélanna án nokkurrar dælu. Án dælukerfis eykst rekstraröryggi kjarnakljúfsins.
4
Bullur ganga upp og niður í strokkum þegar hitinn berst inn. Þetta skapar hreyfiorku sem vélarnar breyta í raforku fyrir nýlenduna á Mars.

BIRT: 16/09/2023

HÖFUNDUR: ANTJE GERD PEDERSEN & JAKOB ESPERSEN

HÖFUNDARÉTTUR MYNDA: NASA,

vinsælustu greinarnar

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Viltu lesa greinina?

Fáðu aðgang að visindi.is

Ókeypis í 2 vikur!

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Núverandi áskrifendur að tímaritinu fá að sjálfsögðu ókeypis aðgang að vefnum og þurfa bara að virkja aðgang sinn hér.

Ef þú ert þegar áskrifandi að visindi.is