Để có nguồn năng lượng xịn xò hơn thay vì dùng mấy tấm pin mặt trời "cũ rích" như trước, NASA cùng Viện nghiên cứu Idaho thuộc Bộ Năng lượng Mỹ đang nghiên cứu khả năng lắp thẳng một lò phản ứng hạt nhân lên Mặt Trăng vào khoảng năm 2030. Hai cơ quan chính phủ Mỹ này đang mở hợp đồng cho các đơn vị tư nhân thiết kế mẫu lò phản ứng hạt nhân có thể lắp đặt trên Mặt Trăng, với thời gian đấu thầu từ giờ đến giữa tháng 2/2022.
Lý do thì rõ ràng rồi, Mỹ đang tăng tốc đưa con người trở lại Mặt Trăng với chương trình Artemis, cần nguồn năng lượng mới để phục vụ các nhiệm vụ khám phá. Tham vọng khám phá vũ trụ càng lớn, thì nhu cầu cơ sở hạ tầng ngoài không gian cũng phải theo kịp thôi!
Hiện tại NASA đang cần thiết kế lò phản ứng phân hạch, tức là tách hạt nhân nguyên tử thành hai hoặc nhiều hạt nhân nhỏ hơn để tạo năng lượng. Mô hình này trái ngược 180 độ với phản ứng hợp hạch - thứ được coi là "chén thánh" của vật lý hạt nhân mà các nhà khoa học vẫn đang cố chinh phục để giải quyết nhu cầu năng lượng của nhân loại.
Kế hoạch là thiết kế, lắp ráp một lò phản ứng hoàn chỉnh rồi dùng tàu vũ trụ "ship" nguyên cái lò lên Mặt Trăng luôn cho nhanh. Yêu cầu của NASA khá khắt khe đấy: lò phản ứng phải dùng thanh nhiên liệu uranium, có hệ thống chuyển năng lượng phân hạch thành điện hoặc nhiệt, và phải có hệ thống kiểm soát nhiệt siêu đỉnh. Biết không, Mặt Trăng ban đêm lạnh -183 độ C, nhưng ban ngày nóng tới 106 độ C luôn á! Toàn bộ hệ thống phải hoạt động đều đặn ít nhất 10 năm, tạo ra ít nhất 40 kW điện năng.
Chưa hết đâu! Kích thước, trọng lượng và độ bền của lò phản ứng phải đủ gọn, nhẹ dưới 6 tấn, nằm gọn trong khoang hàng hóa 3.6x5.5 mét của tàu vũ trụ, và phải chịu được mọi chấn động khi vận chuyển từ Trái Đất lên Mặt Trăng - kể cả lúc phóng lẫn hạ cánh. Thách thức vãi nồi!
Cùng lúc đó, NASA cũng đang nghiên cứu ứng dụng lò phản ứng hạt nhân cho động cơ đẩy của tàu vũ trụ, thứ mà 50 năm trước chưa khả thi nhưng giờ đã có tiền đề phát triển rồi. Ngay cả xe tự hành Perseverance đang "du hí" trên sao Hỏa cũng có lò phản ứng hạt nhân dùng Plutonium-238 để đảm bảo đủ điện hoạt động, bên cạnh hệ thống pin mặt trời đấy thôi.
Nguồn: tinhte.vn