トランプ政権は、月面に人間の基地を電力供給するための核反応炉を設置する計画を加速していると報じられている。
この反応炉は2030年までに月に打ち上げられる予定であり、これは7月に入手したNASAの公式からの指示によるものである。
この野心的な目標には、科学界から高コストや実現不可能なスケジュールについての懸念が寄せられている。
この計画は、アメリカが月に宇宙飛行士を再び送り込み、中国やロシアも同じく月での核エネルギーの利用を計画している中で進行している。
Duffy氏は火曜日の記者会見で、月面での持続可能な生活を支えるためには核エネルギーを利用する必要があるとし、アメリカがその努力に遅れを取っていると述べた。
「月面の一部には誰もが認める最適な場所がある。それは氷と日光が存在する場所であり、我々は最初にそこに到達し、その土地をアメリカのものとして確保したい」とDuffy氏は語った。
なぜ月に核反応炉が必要なのか?
地球を周回する宇宙船や月に設置される宇宙機は通常、太陽光発電によって稼働している。
しかし、長期的な月面滞在のためには太陽光だけでは不十分であると、宇宙における核エネルギーの専門家であるロジャー・マイヤーズは述べている。
「月では太陽が2週間沈む。そのため、他のエネルギー源が必要であり、太陽光とバッテリーだけでは機能しない。我々は核エネルギーを必要とするだろう」と彼は述べた。
NASAは、指令によれば、少なくとも100キロワットの電力を出力する核反応炉を打ち上げることを目指している。
この出力はアメリカの典型的な核反応炉よりも少なく、科学者によると70~80世帯を電力供給できるにとどまる。
この核反応炉はどのように機能するのか?
月面の核反応炉は、地球上のものとほぼ同様に機能する。
核燃料中のウラン反応を制御し、その熱を電気に変えるというプロセスで稼働する。
これは、アメリカにある94基の商業用核反応炉が稼働している方法に非常に似ている。
地球上の典型的な核反応炉は少なくとも1ギガワットの電力を生成しており、これは1億個のLED電球に相当すると、米エネルギー省は述べている。
地球と月の主な違いは、「地球には大気があり、我々はこれらの反応炉を冷却できる」ことだと、NASAの技術、政策、戦略の元副管理者であるバヴヤ・ラールは説明している。
多くの核反応炉は水によって冷却され、その後に余剰熱を環境に排出する。
しかし、月には大気も水もないため、核反応炉は余剰熱を直接宇宙に放射する必要がある。
そのため、熱負荷を効果的に発散するための大きな放熱器が必要になる。
反応炉の設計には、地球と比べて高温で動作する必要がある。
リスクと危険は?
月震や隕石の衝突が反応炉にダメージを与える可能性があるが、その確率は低い。
また、たとえ何かが表面で起こったとしても、「風がないため、放射能は拡散しない」とスペースニュクスの首席執行官であるパトリック・マクルーアは説明している。
地球では、放射性降下物が風や雨によって広範囲に広がる可能性があるが、月ではそうではない。
イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校の核・プラズマ・放射線工学の教授であるキャサリン・ハフは、月面に核反応炉が存在すること自体は主な安全問題ではないと述べた。
むしろ、主な懸念は反応炉を打ち上げることと、その耐用年数が終わった後に何が起こるかだ。
反応炉がどれくらいの期間稼働できるかは不明だが、ほとんどのアメリカの反応炉は少なくとも80年間は持続することができるとも、エネルギー省は述べている。
「月が爆発することはない」とハフは言う。
「もしその反応炉をいつか月から持ち帰ろうと考えているなら、地球の大気圏への再突入が完璧に行われることがとても重要です。
繰り返しとしては、1980年にカナダの上空で爆発したソ連の核搭載衛星『コスモス954』のようなことは誰も望んでいないでしょう」。
マクルーアは、月面のいかなる核炉でも使用されるウラン燃料は、打ち上げ時には放射性でないことを保証する安全対策が取られているとも述べた。
さらに、彼は、この反応炉は地球から少なくとも621マイルの「核安全軌道」に到達するまで活性化されないと説明している。
今がその時か?
NASAが月面向けの反応炉を開発するニュースは、特に同機関にとって厳しい時期に来た。
少なくとも20%のNASA職員がトランプ政権の退職プログラムを通じて離職を選択している。
また、政権はNASAの予算削減を提案している。
2026年度の予算案は、同機関の予算を約24%減の約190億ドルに引き下げるもので、下院や上院ではNASAの予算を現行水準へ維持するための議論が行われている。
しかし、同機関は最近、月面ミッションの資金を含む一部のNASAプログラムを引退させる計画を撤回し、『トランプのワン・ビッグ・ビューティフル・ビル法』が2023年から2032年までのNASAに対する追加の約100億ドルの資金を割り当てている。
この反応炉プロジェクトは、その資金を大量に消耗する可能性がある。
ラールとマイヤーズは最近の報告で、このような反応炉の開発には約30億ドルの費用がかかると推定している。
Duffy氏は、中国やロシアが月に最初に到達すれば、どちらかの国が「立入禁止区域を宣言することができ、アメリカの存在を確立することが大きく妨げられる」と警告している。
しかし、核反応炉を伴う月への帰還の緊急性は、非常に難しいタイムラインであると言われている。
ハフ氏は、NASAが複数年の認可プロセスを優先すべきだと指摘し、NASAやエネルギー省などの多くの機関からの意見を考慮すべきだと述べた。
彼女は、アメリカがこのミッションの科学を優先し、最初であることに焦点を当てないべきだとも述べている。
「宇宙での作業の多くは、軍事や防衛のコミュニティよりも、科学および技術のコミュニティに中心を置く必要があります」と彼女は述べている。
「NASAのこの領域でのリーダーシップが、友好国や同盟国との国際的な協力感をプロジェクトに吹き込むことを期待しています」。
画像の出所:npr