Új szakaszába léphet az amerikai űrkutatás november 1-jén, amikor hatályba lép a NASA és az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma között október 8-án aláírt együttműködési megállapodás. A két szervezet atomenergiával működő űreszközök, nukleáris meghajtási rendszerek és holdfelszíni reaktorok fejlesztését kívánja felgyorsítani. A tervek között szerepel egy 2028-ban induló, Mars felé tartó nukleáris meghajtású űreszköz, valamint egy olyan reaktor megépítése, amely később egy állandó holdbázis energiaellátását biztosíthatja. A NASA október 20-án már a marsi küldetés egyik kulcsfontosságú fejlesztéséről is újabb előrelépést jelentett be.
Jelentős technológiai változás előtt állhat az amerikai űrkutatás, miután a NASA és az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma (DOE) átfogó megállapodást kötött az űrbeli nukleáris technológiák közös fejlesztéséről. Az október 8-án Washingtonban aláírt dokumentum november 1-jén lép hatályba, és a kutatástól az üzemanyag-előállításon át a tesztelésig, az indítás előkészítéséig és az űrbeli működtetésig szabályozza a két szervezet együttműködését. A cél olyan új energiaellátási és meghajtási rendszerek létrehozása, amelyek segítségével az űreszközök a Földtől távolabb, hosszabb ideig és a jelenleginél nagyobb teljesítménnyel működhetnek.
Az együttműködésről szóló dokumentumot Jared Isaacman, a NASA igazgatója és Chris Wright amerikai energiaügyi miniszter írta alá a Fehér Ház Tudományos és Technológiapolitikai Hivatala által szervezett rendezvényen. A megállapodás az amerikai vezető szerep megerősítését is célul tűzi ki az űrbeli atomenergia alkalmazásában, miközben a két intézmény a már folyamatban lévő kutatási programokat is szorosabban összehangolja.
A NASA vezetése szerint a nukleáris technológiák alapvetően változtathatják meg a távoli bolygók kutatásának lehetőségeit. Jared Isaacman az októberi bejelentésben úgy fogalmazott, hogy az űrügynökség egy új korszak küszöbén áll, amelyben az atomenergia nagyobb hatótávolságot, hosszabb működési időt és fejlettebb tudományos eszközök alkalmazását teheti lehetővé. Az elképzelések túlmutatnak az egyes űrszondák energiaellátásán: hosszabb távon a Holdon létrehozandó állandó létesítmények és a Mars felé induló küldetések működését is ezekre a rendszerekre alapoznák.
A fejlesztések egyik legfontosabb eleme a Space Reactor-1 Freedom, röviden SR-1 Freedom nevű űreszköz, amelyet a tervek szerint 2028 végén indítanának el a Mars felé. A küldetés különlegessége, hogy a NASA elsőként kíván atomreaktorral működő elektromos meghajtást demonstrálni a Föld körüli pályán túl. Az űreszköz nemcsak új technológiai megoldásokat próbálna ki, hanem tudományos berendezéseket is eljuttatna a vörös bolygóhoz.
A nukleáris elektromos meghajtás működése eltér a hagyományos kémiai rakétákétól. A rendszerben a maghasadás során keletkező hőt villamos energiává alakítják, majd ezt az energiát elektromos hajtóművek működtetésére használják fel. Az így létrehozott tolóerő viszonylag kicsi, de hosszabb ideig fenntartható, ami a bolygóközi utazások során jelentős előnyt kínálhat. A technológia különösen olyan küldetéseknél válhat fontossá, ahol nagy mennyiségű felszerelést kell mozgatni, vagy a napelemes energiaellátás már nem biztosít elegendő teljesítményt.
Az SR-1 Freedom fejlesztéséről október 20-án újabb tájékoztatást adott a NASA. Az űrügynökség közölte, hogy partnereivel megállapodott a nukleáris energiaellátó modul fejlesztését előmozdító szerződéses intézkedésekről. A berendezéshez tartozó atomreaktort az amerikai Energiaügyi Minisztérium Idaho National Laboratory nevű kutatóintézete tervezi és fejleszti. A reaktor és az energiaátalakító rendszer együttesen biztosíthatja majd a meghajtáshoz szükséges elektromos teljesítményt.
A NASA hangsúlyozta, hogy a fejlesztés valamennyi szakaszában kiemelt szerepet kap a nukleáris biztonság. A tervezést és a kivitelezést hatósági megfelelőségi követelmények, intézményközi felülvizsgálatok és külön biztonsági ellenőrzések kísérik. Az SR-1 Freedom atomreaktorát a tervek szerint a Föld körüli pálya elhagyásáig nem kapcsolják be, ezzel is mérsékelve az indítással kapcsolatos nukleáris kockázatokat.
Az új űreszköz a SkyFall nevű tudományos küldetésben is szerepet kapna, amely három kisebb helikoptert juttatna a Marshoz. A repülőeszközöket a NASA korábbi, Ingenuity nevű marshelikopterének tapasztalatai alapján fejlesztik tovább. Feladatuk a vörös bolygó felszínének vizsgálata, új kutatási területek feltérképezése és lehetséges vízforrásokra utaló nyomok keresése lenne. A NASA küldetési terve szerint az SR-1 Freedom 2028-ban indulhat, a Mars térségébe pedig 2029-ben érkezhet meg. A program egyelőre fejlesztési szakaszban tart, így a tervezett indítási időpont és a küldetés részletei még módosulhatnak.
A Mars felé tartó űreszköz mellett a Hold tartós emberi jelenlétének megteremtése is fontos szerepet kap az új együttműködésben. Az amerikai kormány 2025 decemberében kiadott elnöki rendelete alapján a NASA-nak 2030-ra olyan holdfelszíni atomreaktort kell kifejlesztenie, amely készen állhat az indításra. A Lunar Reactor-1 elnevezésű rendszer később egy holdbázis energiaellátását biztosíthatná, beleértve a lakóegységeket, a kommunikációs berendezéseket, a tudományos műszereket és a felszínen közlekedő járműveket.
A holdi atomenergia alkalmazását elsősorban a helyi körülmények teszik indokolttá. A Hold felszínének jelentős részén egy teljes nappali és éjszakai ciklus csaknem 29 és fél földi napig tart, vagyis egy adott helyen az éjszaka hozzávetőleg két hétig is eltarthat. Ilyen hosszú időszakon keresztül a napelemek közvetlen napfény nélkül nem tudnak energiát termelni, miközben a berendezéseknek, a fűtési rendszereknek és a kutatóállomásoknak folyamatos energiaellátásra lenne szükségük.
A nukleáris reaktorok előnye, hogy működésük nem függ közvetlenül a napsugárzás erősségétől. Ez különösen a Hold tartósan árnyékban lévő térségeiben, illetve a távolabbi bolygók környezetében jelenthet előrelépést. Egy megbízható energiaforrás a jövőben lehetővé tehetné, hogy az űrhajósok hosszabb ideig dolgozzanak a felszínen, miközben a kutatólaboratóriumok és az automatikus rendszerek a személyzet távollétében is folytathatják működésüket.
Nem kizárólag új maghasadásos reaktorok fejlesztésére irányul az amerikai program. A NASA és az Energiaügyi Minisztérium a már korábban alkalmazott radioizotópos energiaellátási rendszerek területén is folytatja együttműködését. Ezek nem láncreakcióval működő atomreaktorok, hanem radioaktív izotópok természetes bomlása során keletkező hőt hasznosítják. A hő egy részét villamos energiává alakíthatják, más részét pedig az érzékeny fedélzeti berendezések megfelelő hőmérsékleten tartására használhatják.
Az ilyen rendszerek egyik fontos jövőbeli alkalmazása a Dragonfly küldetés lesz. A NASA tervei szerint a 2028-ban induló, autó méretű, többrotoros kutatóeszköz a Szaturnusz legnagyobb holdjára, a Titánra utazik. A különleges légijármű a hold felszínének több területét is megvizsgálhatja, miközben azokat a kémiai és környezeti folyamatokat kutatja, amelyek az élet kialakulásának feltételeivel kapcsolatosak.
A Dragonfly energiaellátását egy többcélú radioizotópos termoelektromos generátor biztosítja majd, amelyet 24 kisebb radioizotópos fűtőegység egészít ki. Ezek feladata az érzékeny műszerek védelme a Titán rendkívül alacsony hőmérsékletű környezetében. A radioizotópos rendszer lehetővé teszi, hogy a kutatóeszköz olyan távolságban is működjön a Naptól, ahol a hagyományos napelemes energiaellátás alkalmazása jelentős nehézségekbe ütközne.
Az együttműködés európai űrkutatási programokat is érinthet. A NASA és az amerikai Energiaügyi Minisztérium az Európai Űrügynökség Rosalind Franklin nevű marsjárójának támogatását is tervezi. Az amerikai fél 24 radioizotópos fűtőegység biztosításával segítené a jármű műszereinek hővédelmét, hogy azok a Mars szélsőségesen hideg környezetében is megfelelően működhessenek. A marsjáró feladata a vörös bolygó korábbi, illetve esetleges jelenlegi életfeltételeinek kutatása lesz.
A nukleáris technológiák alkalmazása ugyanakkor komoly műszaki és biztonsági kihívásokat jelent. Az űreszközök fedélzetére kerülő reaktoroknak el kell viselniük az indítás során fellépő terheléseket, majd hosszú időn keresztül megbízhatóan kell működniük olyan környezetben, ahol a közvetlen javítás lehetősége rendkívül korlátozott. A megfelelő sugárvédelem, a keletkező hő elvezetése és a berendezések tömegének csökkentése egyaránt fontos része a fejlesztési munkának.
Külön figyelmet igényel a Földről történő indítás biztonsága is. A nukleáris anyagot tartalmazó űreszközök felbocsátásához részletes kockázatelemzésekre, műszaki ellenőrzésekre és a vonatkozó előírások teljesítésére van szükség. Bár a radioizotópos energiaforrásokat évtizedek óta alkalmazzák az űrkutatásban, a nagyobb teljesítményű, maghasadásos reaktorok bolygóközi meghajtásra történő felhasználása új követelményeket támaszt a mérnökökkel szemben.
Az amerikai űrügynökség számára a következő évek egyik meghatározó kérdése az lesz, sikerül-e a laboratóriumi fejlesztéseket valóban működő, űrbeli rendszerekké alakítani. Az SR-1 Freedom 2028-ra tervezett indulása, a holdfelszíni reaktor 2030-as célkitűzése és a radioizotópos energiaellátást alkalmazó tudományos küldetések egyaránt fontos mérföldkövek lehetnek, de megvalósításuk a műszaki fejlesztések sikerétől és a szükséges biztonsági jóváhagyásoktól is függ.
A november 1-jén hatályba lépő együttműködési megállapodás ezekhez a programokhoz teremt közös intézményi és fejlesztési keretet. Ha a tervek megvalósulnak, az atomenergia nemcsak a távoli űrszondák energiaellátásában kaphat nagyobb szerepet, hanem a bolygóközi közlekedésben és a Földön kívüli, hosszú távú emberi jelenlét fenntartásában is.
Források: NASA – 2026. október 8-i hivatalos közlemény; NASA Glenn Research Center – 2026. október 20-i fejlesztési tájékoztatás; NASA Space Reactor-1 Freedom küldetési adatlap.
