Компанії Firefly Aerospace та Zeno Power Systems оголосили про підготовку спільної демонстрації технології, призначеної для вирішення однієї з ключових проблем місячної програми NASA — забезпечення працездатності бортового обладнання в умовах екстремального холоду місячної ночі. У рамках комерційної угоди посадковий апарат Blue Ghost lunar lander доставить на поверхню Місяця радіоізотопний нагрівальний блок (RHU) на основі америцію-241. Запуск місії заплановано не раніше 2028 року в рамках поточної комерційної програми NASA з дослідження Місяця.

П'ять ватт проти мінус 133 градусів

Головне завдання експерименту — перевірити можливість тривалої роботи нового нагрівального обладнання протягом 14-денної місячної ночі, коли відсутність атмосфери призводить до стрімкого охолодження поверхні. У районі екватора температура може опускатися приблизно до −133 °C, а в постійно затіненних полярних кратерах показники ще нижчі. Радіоізотопний нагрівач Zeno буде виділяти близько 5 Вт теплової потужності завдяки природному радіоактивному розпаду америцію-241, забезпечуючи постійне джерело тепла без залежності від сонячного освітлення. Саме ця автономність робить технологію критично важливою для будь-яких місій, розрахованих на роботу за межами місячного дня.

Профіль місії: від сонячного дня до ядерної ночі

До складу корисного навантаження Blue Ghost увійде не лише сам тепловий елемент, а й допоміжна платформа, оснащена системами електроживлення, зв'язку, керування, обробки даних та терморегулювання. Після посадки апарат спочатку виконуватиме основну наукову програму NASA протягом місячного дня, використовуючи сонячні панелі. Потім, коли сонце піде за горизонт, радіоізотопний блок Zeno продовжить роботу в автономному режимі, передаючи дані про стан обладнання на Землю. Таким чином, місія стане повноцінним польотним тестом технології в реальних місячних умовах, а не просто лабораторною демонстрацією.

Чому америцій-241: історія дефіциту плутонію-238

Перехід на америцій-241 зумовлений багаторічним дефіцитом традиційного ізотопу. Плутоній-238, який застосовується в космічних апаратах для підтримання комфортної температури бортової електроніки, у США вироблявся до 1980-х років, після чого потужності були зупинені. Потреби галузі закривалися закупівлями в Росії за контрактом, що діяв з 1992 року. У 2008 році або близько того цей контракт було розірвано, і лише п'ять років потому — приблизно у 2013 році — у США почали створювати власні джерела плутонію-238. За станом на 2026 рік обсяг власного виробництва досі недостатній для покриття всіх завдань космічної програми.

Переваги та компроміси нового ізотопу

Америцій-241 має низку суттєвих переваг. Його період напіврозпаду у п'ять разів більший, ніж у плутонію-238, що означає більш стабільну теплову віддачу протягом тривалого часу. Крім того, америцій-241 утворюється при переробці відпрацьованого ядерного палива та може бути отриманий із відходів фактично в необмеженій кількості. У США його вже отримують і здатні виробляти у великих масштабах, що робить ізотоп стратегічно привабливим для майбутніх місячних та далеких космічних програм NASA. Серед недоліків експерти виділяють необхідність використання більшої маси ізотопу для отримання тієї ж теплової енергії, а також підвищений рівень радіоактивного фону — однак обидва фактори вважаються вирішуваними з точки зору інженерного проєктування.

Статус проєкту та перспективи

Наразі місія перебуває на стадії підготовки. Запуск Blue Ghost із корисним навантаженням Zeno заплановано не раніше 2028 року. Успішна демонстрація технології відкриє шлях до серійного застосування радіоізотопних нагрівачів на америції-241 у наступних місячних місіях, а також у програмах дослідження Марса та далекого космосу, де проблема автономного терморегулювання залишається однією з головних інженерних задач.