США планують запустити на орбіту перший у світі космічний апарат з ядерним двигуном вже у 2025 році, оголосили NASA та Агентство передових оборонних дослідницьких проєктів (DARPA).
Місія вартістю $499 млн під назвою “Демонстраційна ракета для гнучких циркулярних операцій” (DRACO) стане першим випробуванням нового типу ракетної рушійної системи, яка, як стверджують агентства, може відправити астронавтів на Марс всього за 45 днів.
Агенції, які об’єдналися для розробки ракети, оголосили 26 липня, що вони досягли домовленості з американським оборонним підрядником Lockheed Martin про проєктування, будівництво і випробування прототипу.
“Ми збираємося зібрати це разом, запустити цю демонстрацію, зібрати купу чудових даних і дійсно, ми віримо, що відкриємо нову еру для Сполучених Штатів [і] для людства, щоб підтримати нашу місію з освоєння космосу”, – сказав Кірк Ширман, віцепрезидент Lockheed Martin Lunar Exploration Campaigns, під час пресконференції.
Сучасні ракетні системи NASA – в тому числі Space Launch System, яка минулого року відправила ракету Artemis 1 в історичний політ на Місяць, – засновані на столітньому методі хімічної тяги, в якому горюче ракетне паливо змішується з окислювачем для створення полум’яного реактивного струменя тяги.
Запропонована ядерна система, з іншого боку, використовуватиме ланцюгову реакцію від розриву атомів для живлення космічного апарату. Реактор ядерного розщеплення буде “в три або більше разів ефективнішим” і може скоротити час польоту на Марс до частки нинішніх семи місяців, заявили в NASA.
Ядерні двигуни створюють меншу максимальну тягу, ніж їхні хімічні аналоги, але можуть працювати більш ефективно протягом тривалих періодів часу – рухаючи ракети на набагато вищих швидкостях і протягом значно довших ділянок їхньої подорожі.
NASA розпочало дослідження ядерних теплових двигунів у 1959 році, що врешті-решт призвело до проєктування і створення ядерного двигуна для ракетних апаратів (NERVA) – твердопаливного ядерного реактора, який був успішно випробуваний на Землі. Плани запустити двигун у космосі, однак, були скасовані після завершення місій “Аполлон” у 1973 році та різкого скорочення фінансування програми.
Реактор DRACO працюватиме шляхом розщеплення атомів урану всередині ядерного реактора – процес, який перегріє водень перед тим, як вирвати його з рушія космічного корабля, щоб штовхнути його вперед.
Перед тим, як нагрітися до пекучих 2427 градусів за Цельсієм, водневе паливо DRACO потрібно буде витримати при наднизькій температурі – мінус 251 градус за Цельсієм, що є серйозним викликом для розробників космічного корабля.
“Обмежуючим фактором для нас є те, як довго ми зможемо зберігати водень у кріогенному стані”, – сказала під час пресбрифінг Табіта Додсон, керівник програми DRACO в DARPA. “Це така ж демонстрація зберігання кріогенного рідкого водню на орбіті, як і демонстрація ядерного термоядерного ракетного двигуна”.
Після того, як космічний апарат буде зібраний, він буде відправлений на високу орбіту між 700 та 2000 кілометрів над Землею, що дозволить йому протриматися на орбіті приблизно 300 років – достатньо довго, щоб його небезпечне радіоактивне паливо розпалося до безпечного рівня, сказав Додсон.
Читайте також: