NASA’nın 2030’a kadar Ay yüzeyine 500 kWe gücünde bir nükleer reaktör kurma planı, uzay yarışında yeni bir dönemi başlatabilir. Ancak akıllardaki soru şu: Olası bir arıza durumunda Ay’da ne olur?
ABD, uzayda kalıcı varlık hedefi doğrultusunda enerjiyi merkeze alan iddialı bir adım atmaya hazırlanıyor. NASA’nın “Fission Surface Power Initiative” programı kapsamında 2030 mali yılı sonuna kadar Ay’a 500 kilovat elektrik (kWe) gücünde bir fisyon reaktörü yerleştirilmesi planlanıyor. Yılın başında bu hedef resmileştirilmişti.
Ama mesele sadece bir reaktör kurmak değil. Bu adım, Ay’da kalıcı yaşam ve üretim için enerji altyapısının temelini atma hamlesi olarak görülüyor.
Bugüne kadar uzay görevlerinde genellikle radyoizotop termoelektrik jeneratörler (RTG) kullanıldı. Voyager 1 ve Voyager 2 gibi derin uzay araçları ile Mars gezginleri, radyoaktif bozunmadan elde edilen ısıyı elektriğe çeviren bu sistemlerle çalıştı.
Ancak RTG’ler düşük güç üretimi sağlıyor. Yani bir gezgini ya da bir uyduyu beslemek için yeterli olabilir ama Ay’da kurulacak bir üs için açıkçası yetersiz.
NASA’nın yeni yaklaşımı ise doğrudan atom çekirdeğinin bölünmesine dayanan küçük ölçekli fisyon reaktörleri. 500 kWe seviyesindeki bir sistem; yaşam alanlarını, iletişim altyapısını, endüstriyel ekipmanları ve hatta kaynak çıkarma operasyonlarını kesintisiz şekilde çalıştırabilecek kapasiteye sahip.
ABD’nin uzayda nükleer enerji liderliğini sürdürmesi için üç farklı strateji tartışılıyor.
En iddialı plan, “Go Big or Go Home” yaklaşımı. NASA veya ABD Savunma Bakanlığı liderliğinde, Enerji Bakanlığı desteğiyle 100 ila 500 kWe aralığında güçlü reaktörler geliştirilmesini öngörüyor. Amaç net: Uzay tabanlı nükleer güçte açık ara üstünlük.
İkinci senaryo “Chessmaster’s Gambit”. Bu modelde kamu ve özel sektör birlikte çalışacak. NASA Ay yörüngesi ya da yüzeyi için bir sistem geliştirirken, Savunma Bakanlığı uzay içi görevler için ayrı bir reaktör tasarlayacak.
Üçüncü ve daha temkinli yol ise 1 kWe altı bir radyoizotop güç sistemiyle işe başlamak. Önce düzenleyici ve teknik altyapı kurulacak, ardından daha büyük sistemlere geçilecek.
Uzay için geliştirilen bir reaktör, Dünya’daki örneklerinden tamamen farklı koşullara dayanmak zorunda.
Her şeyden önce ağırlık kritik. Çünkü tüm bileşenler roketle fırlatılacak. Bu nedenle sistem hem hafif hem de dayanıklı olmalı. Dünya’daki nükleer santrallerde yaygın olan su soğutma sistemleri, ağır basınç kapları gerektirdiği için Ay’da pratik değil. NASA bu nedenle yüksek sıcaklıklı alternatif soğutma çözümleri üzerinde çalışıyor.
Bir de çevresel riskler var: Aşırı sıcaklık farkları, yoğun radyasyon ve mikrometeorit çarpışmaları… Yani reaktör yalnızca enerji üretmeyecek, aynı zamanda sert bir uzay ortamına da direnecek.
NASA’nın bu alandaki geçmişi ise yeni değil. 2018’de test edilen uranyum yakıtlı “Kilopower” reaktörü, küçük ölçekli sistemlerin uzayda çalışabileceğini kanıtladı. Dört Kilopower ünitesi, küçük bir Ay üssünün enerji ihtiyacını karşılayabilecek kapasitede.
Bu sistemlerde düşük zenginleştirilmiş uranyum ve pasif soğutma tasarımı kullanılıyor. Yani olası bir kazada zincirleme ve kontrolsüz bir reaksiyon riski oldukça düşük.
İşte en çok merak edilen soru bu.
Ay’da atmosfer yok. Hava olayları yok. Dünya’daki gibi güçlü yerçekimi de yok; mevcut yerçekimi Dünya’nın yaklaşık altıda biri. Dolayısıyla Dünya’daki nükleer kazalarda gördüğümüz mantar bulutları, basınç dalgaları ya da atmosferik serpinti Ay’da aynı şekilde gerçekleşmez.
Teorik bir arıza durumunda, reaktör aşırı ısınabilir. Kısa süreli bir parlama yaşanabilir. Ardından erimiş metal büyük ihtimalle bulunduğu yerde soğuyup katılaşır. Atmosfer olmadığı için radyoaktif serpinti geniş alanlara yayılmaz. Kirlilik büyük ölçüde lokal kalır.
Ancak bu tablo, olayın çevresinde bulunan personel için ciddi radyasyon riski anlamına gelir. Yani etki küresel değil ama yerel olarak son derece tehlikeli olabilir.
Üstelik planlanan sistemlerin güç seviyesi, klasik anlamda büyük çaplı bir “erime” senaryosunu tetikleyecek büyüklükte olmayabilir. Örneğin tek bir Kilopower reaktörü yaklaşık 10 yıl boyunca yalnızca birkaç Dünya hanesinin enerji ihtiyacına denk güç üretebiliyor.
ABD’nin uzayda nükleer enerji geçmişi 1950’lere kadar uzanıyor. Uran¬yum yakıtlı SNAP reaktörleri geliştirildi ve 1965’te SNAP-10A, Dünya yörüngesinde 43 gün çalışarak ABD’nin tek nükleer enerjili uydusu oldu.
Soğuk Savaş döneminde daha radikal fikirler de gündeme gelmişti. Gizli yürütülen Project A119 kapsamında Ay’da bir hidrojen bombası patlatılması bile planlanmıştı. Elbette bu proje hiçbir zaman hayata geçirilmedi.
Google Play
App Store