NASA bygger en nuklear raket, der ville få os til Mars på kun 6 uger

NASA bygger en nuklear raket, der ville få os til Mars på kun 6 uger

Tidsstempel: 7. august 2023 kl. 10
NASA bygger en nuklear raket, der ville få os til Mars på kun 6 uger PlatoBlockchain Data Intelligence. Lodret søgning. Ai.

Deep space er et fjendtligt miljø for mennesker, som gør den lange rejse til Mars en alvorlig anstødssten for bemandede missioner. En atomdrevet raket kan reducere rejsetiden, og NASA har annonceret planer om at teste teknologien senest i 2027.

De fleste rumfartøjer til dato har brugt kemiske raketter pakket med brændstof og oxidizer, som er afhængige af forbrænding til at drive dem igennem plads. En atomdrevet raket ville i stedet bruge en fissionsreaktor til at opvarme flydende brint til meget høje temperaturer og derefter sprænge det ud på bagsiden af ​​rumfartøjet.

Den slags motorer kunne være op til tre gange mere effektiv end dem i konventionel rakets, og kunne reducere tiden til transit fra Jorden til Mars fra cirka syv måneder til så lidt som seks uger. NASA er gået sammen med DARPA for at gøre ideen til virkelighed og har underskrevet en aftale med forsvarsentreprenøren Lockheed Martin om at lancere en fungerende prototype i rummet så tidligt som i 2025.

"Denne demonstration vil være et afgørende skridt i mødet med vores moon til Mars mål for besætningstransport ud i det dybe rum," sagde NASAs viceadministrator Pam Melroy i en erklæring annoncerer handlen.

Det er ikke første gang, NASA har udforsket ideen om en nuklear termisk raketmotor, som teknologien er kendt. Agenturets Project NERVA (Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application) løb fra slutningen af ​​50'erne til begyndelsen af ​​70'erne og så adskillige prototyper testet på jorden. Men afslutningen på Apollo-missionerne og efterfølgende nedskæringer i NASAs budget betød, at motoren aldrig blev testet i rummet.

Idéen er nu genoplivet under navnet DRACO, en forkortelse for Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations. Det nye navn hjælper med at forklare, hvorfor DARPA er kommet om bord: agenturet mener, at den samme teknologi kunne tillade militære satellitter at manøvre hurtigere og mere effektivt i kredsløb for at undgå at blive ramt af fjender.

Kontrakten, der blev underskrevet i sidste uge, vil se Lockheed Martin designe, bygge og teste rumfartøjet, mens Virginia-baserede BWX Technologies er ansvarlig for at designe atomreaktoren. Mens reaktorerne brugt i Project NERVA var afhængige af uran af våbenkvalitet, vil DRACO bruge et mindre beriget brændstof kendt som high-assay lavberiget uran (HALEU).

Denne reaktor vil ikke blive tændt, før køretøjet er i kredsløb for at undgå risikoen for en nuklear ulykke ved opsendelsen. It vil blive hævet til en højde på mellem 435 og 1,240 miles, hvilket er højt nok at raketten vil forblive i kredsløb i mindst 300 år, hvilket giver tid til, at radioaktive materialer kan henfalde til sikre niveauer, før den vender tilbage til Jorden.

Når der først er der, vil reaktoren blive fyret op og brugt til at opvarme kryogenikaldet afkølet flydende brint. Da drivmidlet hurtigt stiger fra minus 420 grader Fahrenheit til så højt som 4,400 grader, udvider det sig dramatisk, og den resulterende gas skubbes gennem en dyse for at drive rumfartøjet.

Køretøjet forventes ikke at udføre komplicerede manøvrer; ideen er simpelthen at validere, at designet virker og indsamle data om dets operation. Og efter Live Science, opbevaring af flydende brint ved kryogene temperaturer i længere perioder i rummet vil sandsynligvis vise sig at være lige så stor en udfordring som at få reaktoren til at fungere sikkert.

Hvis testene lykkes, kan en atomdrevet raketmotor dog have en række fordele. Deres effektivitet betyder, at de cOuld køre i meget længere tid end kemiske raketter, hvilket gør det muligt for rumfartøjet at ramme meget højere hastigheder. Det kunne gøre det muligt at nå Mars på kun 45 dage, hvilket markant ville reducere astronauters eksponering for stråling i det dybe rum og de negative mentale virkninger af at være indelukket i en dåse i flere måneder ad gangen.

Designet kræver, at der transporteres mindre drivmiddel, hvilket frigør plads til mere udstyr og andre vigtige nyttelaster. Reaktoren kan også fungere som en pålidelig strømkilde for astronauterne, når de når fremed og red pbane.

Selvom det kan vare noget tid, før ideen er klar til bedste sendetid, ser det ud til, at atomdrevne raketter kan være nøglen til menneskehedens mål om at vove sig dybere ind i solsystemet.

Billede Credit: NASA

Tidsstempel:

Mere fra Singularitet Hub