Perlombaan teknologi antariksa makin marak. Kali ini, bukan hanya tentang pendaratan astronaut di Bulan, tetapi juga tentang membangun kolonisasi di Bulan. Baik Amerika Serikat maupun China bersaing untuk mendominasi era baru penjelajahan Bulan ini.
Program Artemis NASA, yang bertujuan mengembalikan manusia ke Bulan dan membangun infrastruktur berkelanjutan, kini menghadapi tantangan baru, terutama setelah ilmuwan China mengungkap adanya potensi kelemahan dalam reaktor Fission Surface Power (FSP) yang dirancang NASA.
Salah satu komponen penting ambisi kembali ke Bulan NASA adalah reaktor Fission Surface Power (FSP). Sistem bertenaga nuklir ini dirancang untuk menyediakan pasokan daya yang stabil dan andal, yang sangat penting bagi keberhasilan misi Bulan jangka panjang, terutama selama malam panjang di Bulan, yang dapat berlangsung hingga 14 hari Bumi.
Reaktor FSP dibangun untuk menghasilkan daya 40 kilowatt, cukup untuk menjaga sistem dan habitat vital tetap beroperasi, sehingga memungkinkan keberadaan manusia secara permanen di Bulan. Namun, ilmuwan dari China National Nuclear Corporation (CNNC) meragukan kelayakan FSP.
Mereka menunjukkan beberapa kelemahan potensial dalam desainnya yang dapat menimbulkan tantangan signifikan bagi NASA. Reaktor tersebut menggunakan uranium yang sangat diperkaya sebagai bahan bakar, yang membutuhkan pelindung berilium yang tebal untuk perlindungan radiasi. Hal ini meningkatkan massa keseluruhan reaktor, sehingga lebih sulit dan mahal untuk diangkut ke permukaan Bulan.
Kekhawatiran lain yang dikemukakan oleh para ahli China adalah bahwa bahan bakar uranium yang digunakan dalam FSP rentan membengkak akibat radiasi, yang dapat memperpendek umur operasional reaktor secara signifikan. Menurut analisis mereka, reaktor mungkin hanya berfungsi secara efektif selama sekitar delapan tahun sebelum degradasi bahan bakar memengaruhi efisiensinya.
China tidak hanya menyuarakan kekhawatiran tetapi juga mengusulkan solusi. Para insinyur negara tersebut telah mengembangkan desain alternatif untuk reaktor nuklir Bulan, yang terinspirasi oleh model reaktor Amerika dan Soviet, khususnya reaktor TOPAZ-II yang dikembangkan di Uni Soviet. Desain reaktor baru China bertujuan mengatasi kekurangan yang diidentifikasi dalam desain yang digunakan NASA, menghadirkan alternatif potensial untuk memberi daya pada misi Bulan di masa mendatang.
Salah satu perubahan utama dalam desain China melibatkan batang bahan bakar. Alih-alih menggunakan batang silinder yang diisi dengan bahan bakar uranium, desain China menggunakan batang bahan bakar melingkar berupa cincin berongga yang diisi dengan pelet uranium dioksida.
Batang-batang ini dilapisi baja tahan karat, yang tidak hanya memberikan perlindungan yang lebih baik tetapi juga meningkatkan proses pembuangan panas. Konfigurasi ini sangat penting untuk meningkatkan efisiensi reaktor secara keseluruhan dan mengurangi risiko yang terkait dengan pembengkakan bahan bakar dan keausan dini.
Selain itu, reaktor baru China menggunakan sistem pendingin logam cair yang lebih canggih, menggunakan paduan natrium-kalium (NaK-78) untuk menjaga suhu reaktor di bawah 600°C. Sistem pendingin ini dirancang untuk bersirkulasi di sekitar batang bahan bakar, mencegah reaktor dari panas berlebih dan memastikannya beroperasi dengan aman dalam jangka waktu lama.
Salah satu peningkatan utama dalam desain reaktor China adalah mekanisme kontrolnya yang canggih. Sementara reaktor NASA dilengkapi dengan sistem kontrol yang relatif mendasar, para insinyur China telah merombak sepenuhnya aspek desain ini.
Sistem kendali baru akan memungkinkan pengelolaan situasi kritis yang lebih baik, terutama jika terjadi anomali yang tidak terduga. Hal ini khususnya penting untuk misi Bulan, tempat kru manusia akan jauh dari bantuan dari Bumi dan akan membutuhkan reaktor yang dapat beroperasi secara independen dengan risiko minimal.
Dengan menerapkan fitur keselamatan yang lebih canggih, China bertujuan memastikan bahwa reaktornya dapat menangani kondisi ekstrem dan tetap andal untuk jangka waktu yang lebih lama, menawarkan perlindungan yang lebih baik terhadap potensi masalah yang dapat membahayakan integritas operasi Bulan.
Dengan inovasi teknologi ini, China telah memposisikan dirinya sebagai pesaing serius dalam upaya membangun kehadiran permanen di Bulan. Desain reaktor alternatif berpotensi menawarkan solusi yang lebih berkelanjutan dan efisien untuk tantangan pembangkitan listrik di Bulan, sehingga memberi China keunggulan yang jelas atas NASA dalam aspek penting eksplorasi ruang angkasa ini.