NASA przygotowuje rakietę o napędzie atomowym, która poleci na Marsa w zaledwie 45 dni!

Nadchodzi nowa era eksploracji kosmosu. Wraz ze wznowieniem księżycowego programu Artemis NASA, nasze oczy skierowane są również na Marsa, z załogową misją w niedalekiej przyszłości, na horyzoncie 2030 roku. Jeśli SpaceX wprowadzi statek kosmiczny, NASA bada sposób na skrócenie czasu podróży kosmicznych dzięki napęd jądrowy.

Jedno z największych wyzwań w tworzeniu Misja na MarsaMisja na Marsa To czas podróży. z obecnymi technologiami napędu paliwowego ciekłyciekły, można to osiągnąć w ciągu co najmniej sześciu miesięcy. na misję załogową, Nadal duży problem Dla ciała i umysłu astronauciastronauci (zwłaszcza ekspozycja na promieniowanie) i natychmiast się wyłącza PortPort Aby zbadać zamieszkałe daleko w Układ SłonecznyUkład Słoneczny.

Biorąc pod uwagę, że nie będziemy go mieć w najbliższej przyszłościFirma USS lub Sokół MillenniumMusimy jednak znaleźć sposób na znaczne skrócenie czasu podróży astronautów na Czerwoną Planetę, bez zwiększania masy statku poprzez ładowanie dziesiątek tonergolergol Płyny. Napęd jądrowy to bardzo przydatne rozwiązanie.

Odrodzenie wyścigu o silnik jądrowy

Pierwszy wyścig o tę technologię rozpoczął się podczas zimnej wojny, a potem oprogramowanie utknęło w martwym punkcie. Jednak w ostatnich latach RosjaI Chiny i in Stany Zjednoczone Ameryki Ponownie zaangażowałem się w te projekty. the NASANASA wznowił program dwusystemowego napędu jądrowego, spoiwospoiwo Zarówno jądrowy napęd termiczny (NTP), jak i jądrowy napęd elektryczny (NEP).

Celem jest dotarcie na Marsa w 100 dni zamiast zwykłych 180 dni. program jaki program – Zaawansowane innowacyjne koncepcje NASA – w jego pierwszy etapczyli zbieranie koncepcji i wspieranie ich rozwoju, zanim przejdziemy do bardziej konkretnych kroków.

Raleigh termojądrowe i elektryczne jądrowe

Są to dwie koncepcje napędu jądrowego, które były dotychczas badane. NTP opiera się na klasycznym propelencie z ciekłym wodorem (LH) jako propelentem.₂), który będzie ogrzewany przez pokładowy reaktor jądrowy. To silne ogrzewanie powoduje, że wodór przechodzi w stan gazowy, co znacznie zwiększa jego gaz NaciskNacisk który jest kierowany za pomocą pliku dyszadysza. Wygenerowana płatność jest bardzo efektywna. Koncepcja ta była badana przez NASA i Stany Zjednoczone powietrzepowietrze Władza z lat 50. i ZSRR w latach 1965-1980.

Napęd NEP oparty jest na reaktorze jądrowym, który dostarcza energię elektryczną do silnika jonowego (pojedyncze śmigło). Sala EffatSala Effat). To generuje pole elektromagnetycznepole elektromagnetyczne Który przyspiesza cząstki GazGaz stworzyć orientację. Stosowany gaz jest ogólnie ksenonksenon.

Połączenie tych dwóch motywów w jednym zadaniu pozwala na większą elastyczność w pożądanym kierunku. Rzeczywiście, lot międzyplanetarny wymaga dużych pchnięć (hamowanie odlotu i przylotu), ale także małych korekt kursu. Ponadto, dla wygody astronautów, ciąg nie powinien być zbyt silny. Z drugiej strony powinien być w stanie wytrzymać dłużej. Na przykład koncepcja CIP może utrzymać ciąg przez około trzy godziny.

Innowacja, która skraca czas podróży do 45 dni

Koncepcja została nakreślona w fazie 1 programu Niac NASA. Podwójny tryb NTP/NEP z doładowaniem cyklu fali obrotowej Profesor Ryan Goss, szef programu hipersonicznego na Uniwersytecie Florydy, zasugerował dodanie kompresora fali ciśnieniowej. Podłączona do silnika NTP sprężarka wykorzystuje ciśnienie wytwarzane przez ogrzewanie sprężarki LH2LH2 Aby go bardziej skompresować, a tym samym zwiększyć ciąg. W przypadku silnika CIP poprawia się również ciąg. Według Goose, dodanie tej sprężarki do systemu dual-mode, który łączy NTP i CIP, może skrócić czas podróży na Marsa do 45 dni.