Οι προκλήσεις ενέργειας στη Σελήνη: Η NASA αναπροσαρμόζει το πρόγραμμα Artemis
Η «οικονομία της Σελήνης» αναπτύσσεται, αλλά η σταθερή παροχή ενέργειας παραμένει αγκάθι για μακροπρόθεσμες αποστολές.
Η NASA προχωρά σε σημαντικές αλλαγές στο πρόγραμμα σεληνιακής προσεδάφισης Artemis, αναβάλλοντας τις επανδρωμένες αποστολές για το 2028 και εντάσσοντας ένα ενδιάμεσο στάδιο δοκιμών εμπορικών προσεδαφιστών σε τροχιά γύρω από τη Γη το 2027. Η απόφαση αυτή, που αποσκοπεί στη μείωση του ρίσκου και σηματοδοτεί μια πιο σταδιακή προσέγγιση μετά τις καθυστερήσεις και τα ζητήματα ασφάλειας του Artemis, φέρνει στο προσκήνιο τις τεράστιες προκλήσεις που αντιμετωπίζει η εξερεύνηση του φεγγαριού.
Παρά τις προσαρμογές στο πρόγραμμα, η «οικονομία της Σελήνης» αναπτύσσεται ραγδαία, με προβλεπόμενα έσοδα 127,3 δισ. δολαρίων έως το 2050, σύμφωνα με πρόσφατη ανάλυση. Ωστόσο, η ηλιακή ενέργεια, αν και βασική επιλογή, αντιμετωπίζει σοβαρούς περιορισμούς. Η παρατεταμένη σεληνιακή νύχτα (περίπου 14 γήινες ημέρες) και οι ακραίες θερμοκρασίες (κάτω από –170 °C) καθιστούν την αποκλειστική εξάρτηση από ηλιακά συστήματα και μπαταρίες μη βιώσιμη για μακροπρόθεσμες δραστηριότητες.
«Η αξιόπιστη επιφανειακή παροχή ενέργειας παραμένει ένα από τα μεγαλύτερα κενά», τονίζει ο Mihails Ščepanskis, CEO της Deep Space Energy. «Η τόσο παρατεταμένη περίοδος σκότους σημαίνει ότι η αποκλειστική εξάρτηση από μεγάλες μπαταρίες θα μείωνε σημαντικά το ωφέλιμο φορτίο. Οποιαδήποτε μακροχρόνια παρουσία απαιτεί αξιόπιστη μη ηλιακή παραγωγή ώστε να επιβιώνει τη σεληνιακή νύχτα χωρίς υπέρβαση προϋπολογισμού».
Εν όψει αυτών των προκλήσεων, μεγάλες δυνάμεις στρέφονται στην πυρηνική ενέργεια. Η NASA και το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ δεσμεύτηκαν για ανάπτυξη αντιδραστήρα σχάσης έως το 2030, ενώ και η Ρωσία ανακοίνωσε αντίστοιχα σχέδια. Ωστόσο, οι μεγάλοι αντιδραστήρες καλύπτουν μόνο τις ανάγκες σταθερών βάσεων, αφήνοντας εκτός τις κινητές αποστολές. «Δεν υπάρχει δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας στη Σελήνη», εξηγεί ο Ščepanskis. «Ένας αντιδραστήρας στηρίζει μια βάση, όμως οχήματα και αποστολές εξερεύνησης που κινούνται μακριά χρειάζονται δική τους αξιόπιστη πηγή».
Η λύση, κατά τον Ščepanskis, βρίσκεται σε συμπαγείς μη ηλιακές τεχνολογίες, όπως τα συστήματα ισχύος ραδιοϊσοτόπων. Η Deep Space Energy αναπτύσσει τέτοια συστήματα, αξιοποιώντας αμερικίου-241 από πυρηνικά απόβλητα και χρησιμοποιώντας μια καινοτόμο θερμοακουστική αρχιτεκτονική που αυξάνει την απόδοση μετατροπής έως και πέντε φορές, μειώνοντας παράλληλα τα κινούμενα μέρη.
«Η ηλιακή ενέργεια θα παραμείνει κρίσιμη για ημερήσιες λειτουργίες, οι πυρηνικοί αντιδραστήρες για σταθερές βάσεις και τα συμπαγή μη ηλιακά συστήματα για κινητικότητα», καταλήγει. «Χρειαζόμαστε όλα τα εργαλεία για βιώσιμη παρουσία στη Σελήνη».