تخطط روسيا لإطلاق مركبة فضائية تعمل بالطاقة النووية إلى كوكب المشتري في عام 2030

• تقوم روسيا ببناء مركبة فضائية تعمل بالطاقة النووية يمكنها نقل حمولات ثقيلة في الفضاء السحيق.
• من المقرر إطلاق المركبة الفضائية في مهمة إلى كوكب المشتري في عام 2030.
• تأمل روسيا في النهاية في بناء محطة فضائية تعمل بالطاقة النووية باستخدام تقنية مماثلة.
• شاهد المزيد من القصص على صفحة الأعمال في Insider.

تخطط روسيا لإرسال مركبة فضائية تعمل بالطاقة النووية إلى القمر ، ثم كوكب الزهرة ، ثم كوكب المشتري.

روسكوزموس ، وكالة الفضاء الفيدرالية الروسية ، أعلن السبت أن “قاطرة الفضاء” – مصطلح لمركبة فضائية تنقل رواد فضاء أو معدات من مدار إلى آخر – من المقرر إطلاقها في مهمة بين الكواكب في عام 2030.

تم تصميم وحدة الطاقة الخاصة بالمركبة الفضائية ، المسماة “زيوس” ، لتوليد طاقة كافية لدفع البضائع الثقيلة عبر الفضاء السحيق. إنها في الأساس محطة طاقة نووية متنقلة.

تضع العديد من الدول أعينها على تقنية مماثلة كوسيلة لتقصير الرحلات في الفضاء. في الوقت الحالي ، تعتمد المركبة الفضائية على الطاقة الشمسية أو الجاذبية لتسريعها. لكن هذا يعني أن الأمر قد يستغرق أكثر من ثلاث سنوات حتى يقوم رواد الفضاء بزيارة ذهابًا وإيابًا إلى المريخ. تقدر ناسا أن مركبة فضائية تعمل بالطاقة النووية يمكن أن تفعل ذلك يحلق سنة من هذا الجدول الزمني.

تأمل الولايات المتحدة في وضع محطة للطاقة النووية – مفاعل بقدرة 10 كيلوواط متكامل مع مركبة هبوط على سطح القمر – على القمر في وقت مبكر من عام 2027. ومع ذلك ، حتى الآن ، أرسلت ناسا مفاعلًا نوويًا واحدًا إلى الفضاء ، على قمر صناعي في عام 1965 كما تعمل المركبات الفضائية الأخرى ، مثل المركبة المتجولة Mars Curiosity و Perseverance ، بالطاقة النووية ، لكنها لا تستخدم أي مفاعل.

في غضون ذلك ، وضعت روسيا أكثر من 30 مفاعلا في الفضاء. ستعمل وحدة “زيوس” على تعزيز تلك الجهود باستخدام مفاعل نووي بقدرة 500 كيلووات لدفع نفسها من كوكب إلى آخر ، بحسب وكالة الأنباء الروسية الرسمية سبوتنيك.

تدعو خطة المهمة المركبة الفضائية إلى الاقتراب من القمر أولاً ، ثم التوجه نحو كوكب الزهرة ، حيث يمكنها استخدام جاذبية الكوكب لتغيير الاتجاهات نحو وجهتها النهائية ، كوكب المشتري. هذا من شأنه أن يساعد في الحفاظ على الوقود.

ستستمر المهمة بأكملها 50 شهرًا (ما يزيد قليلاً عن أربع سنوات) ، وفقًا لألكسندر بلوشينكو ، المدير التنفيذي لشركة Roscosmos للبرامج طويلة الأجل والعلوم. خلال عرض تقديمي في موسكو يوم السبت ، قال Bloshenko إن Roscosmos والأكاديمية الروسية للعلوم ما زالا يعملان لحساب المقذوفات أو مسار الرحلة ، بالإضافة إلى مقدار الوزن الذي يمكن أن تحمله.

قد تكون المهمة في نهاية المطاف مقدمة لحدود جديدة لرحلات الفضاء الروسية: سبوتنيك ذكرت أن روسيا تصمم محطة فضائية تستخدم نفس التكنولوجيا التي تعمل بالطاقة النووية.

الطاقة النووية لها مزايا على الطاقة الشمسية في الفضاء

تحصل معظم المركبات الفضائية على طاقتها من عدة مصادر: الشمس أو البطاريات أو الذرات غير المستقرة التي تسمى النظائر المشعة.

مركبة الفضاء جونو التابعة لناسا في كوكب المشتري ، على سبيل المثال ، تستخدم الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء. يمكن أيضًا استخدام الطاقة الشمسية لشحن البطاريات في مركبة فضائية ، لكن مصدر الطاقة يصبح أقل قوة عندما تبتعد المركبة الفضائية عن الشمس. في حالات أخرى ، يمكن أن تساعد بطاريات الليثيوم في تشغيل مهام أقصر من تلقاء نفسها. على سبيل المثال ، استخدم المسبار Huygens البطاريات للهبوط لفترة وجيزة على قمر زحل ، تيتان ، في عام 2005.

تستخدم المركبة الفضائية التوأم فوييجر التابعة لناسا النظائر المشعة (تسمى أحيانًا “البطاريات النووية”) للبقاء على قيد الحياة في البيئات القاسية للنظام الشمسي الخارجي والفضاء بين النجوم ، ولكن هذا لا يشبه إحضار مفاعل نووي على متنها.

تقدم المفاعلات النووية العديد من المزايا: يمكنها البقاء على قيد الحياة في المناطق الباردة والمظلمة من النظام الشمسي دون الحاجة إلى ضوء الشمس. كما أنها يمكن الاعتماد عليها لفترات طويلة من الزمن – تم تصميم مفاعل “زيوس” النووي ليدوم من 10 إلى 12 عامًا. بالإضافة إلى ذلك ، يمكنهم دفع المركبات الفضائية إلى كواكب أخرى في وقت أقل.

لكن الطاقة النووية لها تحدياتها أيضًا. فقط أنواع معينة من الوقود ، مثل اليورانيوم عالي التخصيب ، يمكنها تحمل درجات حرارة عالية للغاية للمفاعل – وقد لا تكون آمنة للاستخدام. في ديسمبر ، حظرت الولايات المتحدة استخدام اليورانيوم عالي التخصيب لدفع الأجسام إلى الفضاء إذا كانت المهمة ممكنة مع وقود نووي آخر أو مصادر طاقة غير نووية.

تستعد روسيا لمحطة فضائية تعمل بالطاقة النووية

بدأ المهندسون الروس في تطوير وحدة “زيوس” في عام 2010 بهدف إرسالها إلى المدار في غضون عقدين من الزمن. إنهم على الطريق الصحيح لتلبية هذه العلامة.

بدأ المهندسون في تصنيع واختبار نموذج أولي في عام 2018 ، سبوتنيك ذكرت. روسكوزموس أيضا وقعت عقدا يستحق العام الماضي 4.2 مليار روبل (57.5 مليون دولار). هذا ما جعل شركة Arsenal ، وهي شركة تصميم مقرها سانت بطرسبرغ ، مسؤولة عن التصميم الأولي.

يمكن لهذه التكنولوجيا أن تساعد جهود روسيا لتطوير محطة فضائية جديدة بحلول عام 2025. بي بي سي ذكرت الشهر الماضي أن روسيا تخطط لقطع العلاقات مع محطة الفضاء الدولية – التي تشترك فيها مع الولايات المتحدة واليابان وأوروبا وكندا – في ذلك العام.

أطلقت روسيا محطة الفضاء الدولية بالشراكة مع الولايات المتحدة في عام 1998. لكن نائب رئيس الوزراء الروسي يوري بوريسوف لقناة روسيا 1 التلفزيونية الحكومية الشهر الماضي أن حالة محطة الفضاء الدولية “تترك الكثير مما هو مرغوب فيه”. وبالفعل تعرضت المحطة مؤخرًا لتسربات هوائية و انهيار نظام الإمداد بالأكسجين.

قامت ناسا بتطهير محطة الفضاء الدولية للطيران حتى عام 2028 على الأقل، ولكن من المرجح أن تكون الوكالة أزل المحطة في السنوات العشر إلى الخمس عشرة القادمة.