Институт передовых концепций NASA предоставил грант компании под названием Positron Dynamics на разработку нового типа ракетного двигателя, использующего аэрогель.
Если кратко, то суть его работы сводится к тому, что ядро, скажем, урана-235 поглотило тепловой нейтрон и раскололось на криптон-92, барий-141 и три нейтрона. В результате этого усредненная с учетом массы скорость осколков деления находится на уровне 11 500 км/с.
В компании решили делящийся материал поместить в сверхлёгкий аэрогель, так как средний пробег осколков в ядерном топливе едва достигает 10 микрометров, а в твёрдом веществе они вообще почти мгновенно теряют свою скорость.м. А удерживать и направлять осколки деления предполагается с помощью сверхпроводящего магнита.
Аэрогели — это класс материалов, представляющих собой гель, в котором жидкая фаза полностью замещена газообразной, благодаря чему они обладают рекордно низкой плотностью и демонстрируют ряд уникальных свойств: твёрдость, прозрачность, жаропрочность, чрезвычайно низкую теплопроводность и т. д.
Как утверждают в компании Positron Dynamics, размещение осколков деления в аэрогеле решает проблему сохранения скорости осколков деления, которые под воздействием сверхпроводящего магнита, который сегодня используется для удержания плазмы в токамаках, предлагается направлять все осколки деления в одном направлении, эффективно превращая их в вектор тяги, исключая повреждения ими других частей установки.
Да, это пока только лишь новая теория, но, с другой, она выглядит вполне реализуемой. Были даже выделены деньги на создание демонстратора этой технологии.
В принципе же, при размещении в аэрогеле водорода, а также других газов, они сами по себе будут отбрасываться реактивным образом в одном направлении в силу существования эффекта Ярковского, обоснованного еще в 1900 году и официально признанного в 2004 году. Нечто подобное происходит и в оболочках с газом, но эффективность соответствующего реактивного отброса возрастает в зависимости от интенсивного внешнего излучения и переизлучения его переизлучаемого молекулами газа, а это можно обеспечить уже только в аэрогеле...
Одним словом, такого рода реактивные двигатели могут появиться в самом ближайшем будущем. И это вполне определенный ответ на вопрос: надо ли срочно переключаться на подобные разработки?