NASA и Агенцията за напреднали отбранителни проекти избраха компанията за космически и отбранителни технологии Lockheed Martin да разработи космически кораб с ядрен ракетен двигател. Обявената през януари инициатива, в която BWX Technologies ще осигури реактора и горивото, е наречена Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations (DRACO). Целта на агенциите е да демонстрират технологията не по-късно от 2027 г. с оглед на бъдещи мисии до Марс.
Ядрено-термичното задвижване (ЯТЗ) има няколко предимства пред ракетите с химическо задвижване. Първо, тя е два до пет пъти по-ефективна, което позволява на корабите да пътуват по-бързо и по-далеч с по-голяма маневреност. Освен това намалените нужди от гориво оставят повече място на космическия кораб за съхранение на научно оборудване и други неща от първа необходимост. Той също така предоставя повече възможности за сценарии за прекъсване на полета, тъй като ядрените двигатели улесняват промяната на траекторията на кораба за по-бързо от очакваното връщане. Комбинацията от тези фактори превръща ЯТЗ в (може би) идеалния метод за пътуване до Марс.
"Тези по-мощни и по-ефективни ядрени термични двигатели могат да осигурят по-кратко време за преминаване между дестинациите", казва Кърк Шиърман, вицепрезидент на кампаниите за изследване на Луната в Lockheed Martin. "Намаляването на времето за преминаване е от жизненоважно значение за човешките мисии до Марс, за да се ограничи излагането на екипажа на радиация."
Системата ЯТЗ ще използва ядрен реактор за бързо загряване на водородното гориво до изключително високи температури. Този газ се вкарва през дюзата на двигателя, като създава тягата на кораба. "Тази ядрена топлинна двигателна система е проектирана да бъде изключително безопасна и надеждна, като използва гориво с високо съдържание на нискообогатен уран (HALEU) за бързо нагряване на свръхстуден газ като течен водород", заявиха от BWX Technologies. "Когато газът се нагрява, той се разширява бързо и създава тяга, за да придвижи космическия кораб по-ефективно от типичните двигатели с химическо изгаряне."
За да потушат опасенията за радиоактивни течове в земната атмосфера, NASA и Агенцията за напреднали отбранителни проекти планират да не включват реактора, докато корабът не достигне "безопасна ядрена орбита", където евентуални трагедии ще се случат извън зоната, в която биха засегнали Земята. Целта на агенциите е до 2027 г. да бъде направена демонстрация на ядрен космически кораб, изстрелян от конвенционална ракета, докато достигне "подходящо място над ниска околоземна орбита".
Ядрените реактори вероятно ще играят ключова роля и в захранването на бъдещите марсиански хабитати, като NASA тества малки и преносими версии на технологията още през 2018 г.
Преди ядрено-термичното задвижване да изведе първите хора на Марс, той би могъл да намери приложение при много по-кратки полети, тъй като космическите кораби с ядрени двигатели биха могли да направят по-ефективно транспортирането на материали до Луната. "Един безопасен космически кораб с ядрен буксир за многократна употреба би направил революция в цислунарните операции", казва Шиърман. "Благодарение на по-голямата си скорост, маневреност и подвижност ядреното топлинно задвижване има и много приложения в областта на националната сигурност за далечното космическо пространство."
Снимка: Lockheed Martin
Виж още: Това мистериозно извънземно откритие разбуни духовете на учените