Не исключено, что тот день, когда человечество окажется в тридцати секундах до Марса, наступит раньше, чем мы можем предполагать. По крайней мере, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) ставит перед собой осмысленную научную задачу полетов не только на Луну, но и одновременно на Марс. И всё же есть в этой истории очень веское «но», об этом и поговорим.
На Марс за 30 секунд
Для таких полетов агентство планирует испытать ядерный ракетный двигатель к 2027 году. Вместе со своим давним партнером, Управлением перспективных исследований (DARPA) Минобороны США, ведется работа над созданием новейшей технологии, которая расширит возможности для пилотируемых миссий.
Простой химический ракетный двигатель для таких миссий – совсем не эффективное средство. Космический корабль на таком топливе добирается до Марса за 7-8 месяцев, в течение которых космонавты будут подвергаться вредному облучению. Более мощная альтернатива ему – ядерный ракетный двигатель. Его эффективность примерно в пять раз выше. Время полета достигнет 4-5 месяцев. Не 30 секунд, конечно, но прогресс очевиден.
В NASA подчеркивают, что технология не новая. Во-первых, сама идея отличается от перспективной концепции термоядерного ракетного двигателя. В нем предусмотрено применение управляемой реакции термоядерного синтеза. Но и над ядерным двигателем продолжаются работы на протяжении нескольких десятилетий. Агрегат должен работать на ядерной энергии, которая будет использовать не оружейный высокообогащенный уран, а низкообогащенный уран. Это делает технологию совершенно безопасной.
DRACO в открытом космосе
Во-вторых, разработки такого двигателя уже велись в ходе программы NERVA (Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application), продолжавшейся до 1972 года. Сейчас в Минобороны создана новая программа DRACO (Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations). Ведется работа над силовой ядерной установкой, где от реактора деления посредством высокой температуры жидкое топливо будет превращаться в газ.
Для последующего питания корабля газ направится через специальные сопла. Эффективность этого двигателя обеспечивается большей тягой. Топлива понадобиться меньше, значит, на борту освободится место для большего количества оборудования для исследований.
Скачать мобильное приложение SFERA:
🇷🇺Rustore
🤖Android
🍎iOS
SFERA — это мессенджер, социальная сеть, сервис знакомств, поиск новых друзей, поиск работы/сотрудников, видеосервис и многое другое. Всё бесплатно и без рекламы. Мы за развитие, мы для думающих людей и мы против деградации.
Испытывать ядерный ракетный двигатель планируют прямо в космосе. Продемонстрировать DRACO собираются в конце 2027 года. Высшим приоритетом при этом NASA называют безопасность.
К слову, в США первые чертежи ядерного ракетного двигателя составили в 1960-х годах. Однако Авария на Три-Майл-Айленде в 1979 году и катастрофа на Чернобыльской АЭС в 1986 настроили общественность против ядерных технологий и программа застопорилась.
Между Марсом и Луной
В 2017-2018 годах NASA и Лос-Аламосская национальная лаборатория, занимающаяся ядерными технологиями, в пустыне штата Невада успешно испытали компактный ядерный реактор Kilopowe. Он предназначен для лунных и марсианских пилотируемых миссий. Показатели производительности во время испытаний превысили ожидаемые.
В установку Kilopower кроме реактора входит двигатель Стирлинга и генератор переменного тока, в качестве топлива используется уран-235. С этой технологией можно 10 лет непрерывно производить до 10 киловатт энергии. Само устройство имеет небольшие размеры, сердечник реактора не больше рулона бумажных полотенец.
Такой источник энергии нужен NASA для работы в экстремальных условиях для пилотируемых миссий и колонизации планет. Ведь ближайшие планы агентства – Lunar Orbital Platform (LOP) – Gateway – окололунная орбитальная станция. Это платформа с экипажем из четырех астронавтов. Ее главная цель – изучение аспектов высадки человека на Луну и понимание, можно ли будет использовать станцию в качестве промежуточной базы для марсианских миссий. Для программы будет использован корабль Orion, который создал Lockheed Martin.
С реакторами у США есть определенные проблемы. А все из-за недостатка компетенций. Последний реактор американские специалисты ввели в строй в 2016 году, а его строительство длилось более 40 лет. Два энергоблока строились на протяжении десятилетий, с постоянными переносами сроков и остановками. Последний реактор Уоттс-Бар-2 на 80% был достроен ещё в далёком 1980 году. Получается, что в основе новейших американских энергоблоков Уоттс-Бар лежат технологии полувековой давности.
Ничего новее в США за эти годы не разрабатывалось, и в строй не вводилось. За это время успели смениться не только технологии, но и ни одно поколение специалистов. И вопрос возможности создания реактора, способного донести их до Марса, в столь сжатые сроки кажется вообще из области фантастики. А его испытания в условиях космического пространства, это очень высокая планка. И велика вероятность, что она так и останется недостижимой. С другой стороны, ионные двигатели все же могут обеспечить в несколько раз большую скорость космических полетов. Почему же не прорабатывается их применение, не понятно.
❗️ Ставьте 👍 и подписывайтесь на наш канал!
Читайте также: