На Марс і назад за 420 днів: вчені представили нову концепцію ядерної ракети
- Нова технологія CNTR використовує рідкий уран і в чотири рази ефективніша за хімічні двигуни.
- Вчені планують за п’ять років довести концепцію CNTR до готовності до проєктування.
Американські науковці розробили концепцію центрифужної ядерної теплової ракети (CNTR), яка здатна суттєво підвищити ефективність міжпланетних польотів.
Так, майбутні місії у глибокий космос – до Марса, астероїдів чи далеких планет Сонячної системи – можуть отримати новий поштовх.
Як працює нова технологія
На відміну від традиційних ядерних теплових ракет, де уран використовується у твердому паливі, CNTR передбачає використання рідкого урану в обертовому циліндрі. Це дозволяє максимально посилити реакцію поділу й ефективніше нагрівати робоче тіло – зазвичай водень, що розширюється й створює тягу.
За розрахунками, така ракета може подвоїти питомий імпульс порівняно з попередніми ядерними проєктами й у чотири рази перевищити ефективність хімічних двигунів. Це означає швидші траєкторії, менші витрати пального та безпечніші польоти.
– Чим довше людина перебуває в космосі, тим більше ризиків для здоров’я. Якщо ми зможемо скоротити цей час, це буде величезною перевагою, – пояснив Дін Ван, науковець з Університету штату Огайо та один з авторів нового дослідження, профінансованого NASA.
Він зазначив, що інтерес до ядерної тяги останніми роками зріс: спершу це пов’язували з поверненням людини на Місяць і роботою в навколоземному просторі. Але для польотів далі, зокрема на Марс, хімічні двигуни вже не вважаються реалістичними.
Які перспективи відкриває CNTR
Теоретично CNTR дозволить здійснити політ на Марс і назад приблизно за 420 днів. Для порівняння, на хімічних ракетах подібна місія триває від 2,5 до 3 років. Можливими стануть і швидші експедиції у віддалені райони Сонячної системи.
Крім того, водень є не єдиним потенційним робочим середовищем. Вчені вважають, що у майбутньому можна буде використовувати матеріали, здобуті під час польотів з астероїдів, комет чи об’єктів поясу Койпера. Це розширить автономність і дальність місій.
Наразі проєкт CNTR існує лише на папері. Команда Діна Вана сподівається вивести концепт на рівень готовності до проєктування протягом наступних п’яти років. Якщо це станеться, уже в середині XXI століття людство зможе швидше й безпечніше діставатися космічних об’єктів.
Нагадаємо, що на початку цієї весни компанія Pulsar Fusion представила революційний ядерний двигун Sunbird, що має зробити космічні польоти швидшими та економнішими.
