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.