سازمان ملی هوانوردی و فضایی آمریکا (NASA) با هدف دستیابی به توانمندی‌های پیشرانش و تامین انرژی در ماموریت‌های دوردست، همکاری گسترده‌ای را با وزارت انرژی ایالات متحده (DoE) برای توسعه رآکتورهای شکافت هسته‌ای فضایی آغاز کرده است. این توافق که در مهرماه ۱۴۰۵ (اکتبر ۲۰۲۶) امضا شد، نشان‌دهنده تغییر جهت استراتژیک ناسا به سمت فناوری‌های پیشرانش هسته‌ای برای تحقق سفرهای مریخی و استقرار پایگاه‌های دائمی بر سطح ماه است.
معماری همکاری: فراتر از مفاهیم تئوریک
تفاهم‌نامه جدید (MOU) میان ناسا و وزارت انرژی، چارچوبی عملیاتی برای تحقیق، تامین سوخت، تست‌های ایمنی، یکپارچه‌سازی در فضاپیما و مدیریت عملیاتی رآکتورها تعریف می‌کند. به گفته مدیر ناسا، جرد آیزاکمن، این توافق «عصر ناسای هسته‌ای» را کلید می‌زند. برخلاف منابع انرژی خورشیدی که در فواصل دورتر از خورشید یا در سایه‌های طولانی ماه کارایی خود را از دست می‌دهند، رآکتورهای هسته‌ای امکان پایداری طولانی‌مدت و تامین توان الکتریکی بالا را فراهم می‌کنند.
پروژه Space Reactor-1 (SR-1) و چالش زمان‌بندی
پروژه کلیدی حال حاضر، SR-1 نام دارد که قرار است فضاپیمای «فریدام» (Freedom) را برای سفر به مریخ تامین انرژی کند. طبق برنامه‌ریزی اعلام شده، این فضاپیما باید در آذرماه ۱۴۰۷ (دسامبر ۲۰۲۸) پرتاب شود. این رآکتور هسته‌ای طراحی شده تا بیش از ۲۰ کیلووات برق تولید کند که مستقیماً پیشرانه‌های الکتریکی فضاپیما را تغذیه خواهد کرد. ماموریت اصلی فریدام، انتقال سه بالگرد کلاس Ingenuity به مریخ برای شناسایی مناطق بالقوه فرود انسان است.
چالش‌های فنی و زیرساختی Lunar Reactor-1 (LR-1)
در کنار SR-1، ناسا بر روی رآکتور LR-1 متمرکز است که وظیفه تامین انرژی پایگاه‌های سطح ماه را بر عهده دارد. با تغییر اولویت‌های ناسا از ایستگاه مداری Lunar Gateway به پایگاه‌های سطحی ماه، فشار برای نهایی‌سازی LR-1 تا سال ۱۴۰۹ (۲۰۳۰) افزایش یافته است. با این حال، تحلیلگران با نگاه به سوابق پروژه‌های پیشین ناسا و گزارش‌های سازمان حسابرسی دولت (GAO)، در مورد واقع‌بینانه بودن این بازه‌های زمانی ابراز تردید کرده‌اند.
مشخصات فنی و عملیاتی رآکتورهای فضایی ناسا
- نوع منبع انرژی: شکافت هسته‌ای (Fission-based)
- توان خروجی هدف: بیش از ۲۰ کیلووات برق (توسط واحد SR-1)
- کاربرد اصلی: تامین انرژی پیشرانه‌های الکتریکی (Electric Thrusters) برای فضاپیمای Freedom
- اهداف ماموریتی: اعزام محموله‌های شناسایی به مریخ و تامین برق پایگاه دائمی ماه
- مهلت زمانی پرتاب SR-1: آذرماه ۱۴۰۷ (دسامبر ۲۰۲۸)
ریسک‌های عملیاتی و تردیدهای مهندسی
سوابق تاخیر در ماموریت‌های Artemis و مشکلات فنی در کپسول‌های سرنشین‌دار بوئینگ، سایه سنگینی بر اعتماد عمومی نسبت به ضرب‌الاجل‌های ناسا افکنده است. کاهش نیروی انسانی در سال‌های اخیر و پیچیدگی‌های یکپارچه‌سازی سیستم‌های هسته‌ای با فضاپیماهایی که عمدتاً بازطراحیِ پلتفرم‌های قدیمی هستند (Spacecraft Bus)، چالش‌های فنی عمده‌ای را به وجود آورده است. در نهایت، موفقیت این طرح منوط به توانایی ناسا در مدیریت زنجیره تامین سوخت هسته‌ای تحت نظر وزارت انرژی و غلبه بر محدودیت‌های سخت‌افزاری در مدت باقی‌مانده است.
