Ядерная ракета НАСА может сократить путешествие на Марс до 45 дней
Путь к движению с большей тягой начинается здесь.
НАСА предпринимает ядерные усилия, пытаясь сократить время пилотируемого полета на Марс. Последний план предполагает, что НАСА возобновит 70-летние исследования в области ядерно-тепловых технологий и начнет сотрудничать с подрядчиками, чтобы начать испытания ракеты с ядерной установкой в космосе уже в 2027 году.
НАСА и Агентство перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) заключили контракт с Lockheed Martin на проектирование, создание и испытание ядерно-тепловой ракетной технологии для более короткого и быстрого путешествия к Красной планете. Ожидается, что ракета будет работать с вдвое большей эффективностью, чем обычные химические ракеты, которые сочетают в себе топливо и окислитель для обеспечения энергии сгорания.
«Работа с DARPA и компаниями коммерческой космической отрасли позволит нам ускорить разработку технологий, необходимых для отправки людей на Марс», — говорится в заявлении Пэм Мелрой, заместителя администратора НАСА. «Эта демонстрация станет решающим шагом в достижении наших целей по транспортировке экипажа с Луны на Марс в глубокий космос».
Lockheed Martin возглавит проектирование, интеграцию и испытания космического корабля в рамках проекта стоимостью около 500 миллионов долларов, а BWX Technologies спроектирует и построит ядерный реактор деления для питания двигателя.
Табита Додсон, менеджер программы DARPA по этому проекту, в своем заявлении говорит, что проект DRACO (демонстрационная ракета для гибких цислунных операций) «стремится дать нации возможность прорыва вперед».
Ядерная тепловая ракета могла бы достичь высокой тяги – очень похожей на химическую двигательную установку – но ее эффективность почти в три раза выше. Это означает, что вместо минимум семи месяцев, которые сейчас требуются, чтобы добраться до Марса, путешествие на ядерной энергии займет всего 45 дней. И полет на Марс за 45 дней — не единственное преимущество, поскольку НАСА также ищет эффективную связь между Землей и Луной.
«Чтобы наша страна, наш вид могли и дальше осваивать космос, нам нужны изменения в более эффективных двигательных установках», — заявил на пресс-конференции Кирк Шайрман, вице-президент Lockheed Martin по исследованию Луны, по сообщению Washington Post. «Движение с более высокой тягой действительно очень важно. И я думаю, что мы находимся на пороге этого».
Соединенные Штаты начали свой путь создания ракетно-ядерного оружия в 1950-х годах, но от этой идеи отказались во время сокращения бюджета в 1970-х годах. Программа DRACO направлена на развитие этих ранних исследований, но с новым вариантом топлива для меньшего количества логистических препятствий. Используя высокопробное, низкообогащенное урановое топливо, реактор на основе деления может расщеплять атомы, нагревать жидкий водород и выпускать этот высокотемпературный газ через сопло двигателя для получения необходимой тяги.
Более высокая эффективность ядерной тепловой ракеты не только сокращает время полета, но также снижает риски для астронавтов и сокращает потребность в полезной нагрузке как для поставок, так и для систем.
По данным Live Science, одной из проблем, которую еще предстоит преодолеть, является необходимость нагревать водород до 4400°F и хранить его при температуре минус 420°F. «Это такая же демонстрация хранения криогенного жидкого водорода на орбите, как и демонстрация ядерной тепловой ракеты», — говорит Додсон.
Во время ожидаемого испытательного запуска в 2027 году реактор деления двигателя останется выключенным — по очевидным причинам безопасности — до тех пор, пока ракета не достигнет назначенной орбиты. Космические силы США предоставят ракету-носитель для вывода испытательного корабля в космос.
В ходе первоначальных испытаний DRACO планируется отправить корабль в космос на расстояние не менее 435 миль и не более 1240 миль. У него нет запланированных маневров, вместо этого он позволит реактору транспортного средства использовать новое топливо и собирать данные по пути. По данным Space News, поскольку на корабле будет храниться жидкий водород в течение двух месяцев, экипажи могут также проверить возможность дозаправки в космосе.
«Мы собираемся собрать все это воедино, — заявил Шайрман репортерам, согласно Live Science, — мы собираемся провести эту демонстрацию, собрать кучу отличных данных и действительно, мы верим, возвестим новую эру для Соединенных Штатов». Государства [и] человечество, чтобы поддержать нашу миссию по исследованию космоса».