Ракета с ядерным двигателем может быстрее доставить астронавтов на Марс
Технологии04 февраля 2021

Ракета с ядерным двигателем может быстрее доставить астронавтов на Марс

К 2035 году НАСА хочет высадить людей на Марс. Но добраться до красной планеты, находящейся в среднем на расстоянии около 140 миллионов миль, будет гигантским подвигом.

Марс - холоднее, чем Антарктида, и почти без кислорода, поэтому он является враждебной средой. Чем дольше космонавты добираются туда и чем дольше они остаются, тем больше они подвергаются риску.

Вот почему ученые ищут способы сократить время поездки. Компания Ultra Safe Nuclear Technologies (USNC-Tech) из Сиэтла предложила решение: ядерный тепловой двигатель (NTP), который может доставить людей с Земли на Марс всего за три месяца. В настоящее время самый короткий путь для беспилотного космического корабля составляет семь месяцев, но ожидается, что полет с экипажем займет не менее девяти месяцев.

Майкл Идс, технический директор USNC-Tech, говорит, что ракеты с ядерными двигателями будут более мощными и вдвое более эффективными, чем химические двигатели, используемые сегодня, а это означает, что они могли бы двигаться дальше и быстрее, сжигая при этом меньше топлива.

«Ядерная технология расширит возможности человечества за пределы низкой околоземной орбиты в дальний космос», - сказал он CNN.

По его словам, это не только позволит человеку путешествовать в космос, но и откроет возможности для галактического бизнеса.

Сегодня большинство ракет оснащено химическими двигателями. Они могут доставить вас на Марс, но это займет много времени - по крайней мере, три года для полета туда и обратно, - говорит Джефф Шихи, главный инженер Управления космических технологий НАСА.

По его словам, НАСА хочет добраться туда быстрее, чтобы минимизировать время пребывания экипажа в открытом космосе. Это уменьшит их воздействие космической радиации, которая может вызвать проблемы со здоровьем, включая лучевую болезнь, повышенный риск рака в течение жизни, эффекты центральной нервной системы и дегенеративные заболевания.

Это также снизило бы общий риск миссии. «Чем дольше вы там, тем больше времени на то, чтобы что-то пойти не так», - добавляет он.

Вот почему космическое агентство стремится разработать ракеты с ядерными двигателями.

Система NTP использует ядерный реактор для выработки тепла из уранового топлива. Эта тепловая энергия нагревает жидкое топливо, обычно жидкий водород, которое расширяется в газ и выбрасывается в задний конец, создавая тягу.

Ракеты NTP производят вдвое большую тягу на единицу топлива, чем химическая система - это все равно, что сказать, что она «удваивает мили на галлон», - говорит Шихи. Это означает, что технология может доставить астронавтов на Марс и обратно менее чем за два года.

Однако одна из основных проблем при создании двигателя NTP - найти урановое топливо, которое может выдерживать резкие температуры внутри ядерного теплового двигателя.

USNC-Tech утверждает, что решила эту проблему, разработав топливо, которое может работать при температурах до 2700 градусов по Кельвину (4400 градусов по Фаренгейту). Топливо содержит карбид кремния, материал, используемый в броне резервуара, который образует газонепроницаемую преграду, предотвращающую утечку радиоактивных продуктов из ядерного реактора, защищая космонавтов.

Наряду с другими компаниями, разрабатывающими аналогичную технологию, USNC-Tech представила свою разработку НАСА.

Хотя Шихи не стал комментировать особенности каких-либо отдельных проектов, он сказал, что разработки показывают, что ядерные двигатели возможны и могут стать «хорошим выбором для исследования Марса человеком».

Безопасен ли ядерный вариант?

Более короткие миссии ограничили бы воздействие космической радиации на экипаж, но все еще существует озабоченность по поводу радиации, испускаемой ядерным реактором внутри космического корабля.

По словам Идса, это будет смягчено за счет конструкции ракеты. Жидкое топливо, хранящееся между двигателем и зоной экипажа, блокирует радиоактивные частицы, действуя как «чрезвычайно хороший радиационный экран», - говорит он.

Расстояние между экипажем и реактором также обеспечивает буфер, говорит Шихи, и любая конструкция NTP разместит жилые помещения на другом конце ракеты, ведущей к реактору.

Шихи добавляет, что для защиты людей на земле космический корабль NTP не будет взлетать прямо с Земли. Вместо этого обычная химическая ракета выведет его на орбиту, и только после этого запустит свой ядерный реактор.

По его словам, на орбите он не может причинить большого вреда, поскольку взрывы и тепловое излучение не могут проходить через вакуум.

По его словам, если случится катастрофа и реактор ракеты сломается, осколки не будут приземляться на Землю или любую другую планету в течение десятков тысяч лет. К тому времени радиоактивное вещество «естественным образом распалось бы до такой степени, что оно больше не было опасным».

Исследование глубокого космоса

«Хотя текущая цель USNC-Tech для путешествия в один конец - от пяти до девяти месяцев, ядерная технология может сократить путешествие с Земли на Марс до 90 дней», - говорит Идес.

Это более быстрое время в пути может открыть множество возможностей. USNC-Tech надеется разработать свои технологии для государственных учреждений, таких как НАСА и Министерство обороны, а также для коммерческого космического рынка. Компания заявляет, что ее концепция может помочь в развитии космического туризма и «услуг быстрой орбитальной логистики», таких как транспортировка спутников или доставка космических кораблей, способных ремонтировать спутники в космосе.

Шихи согласен с тем, что ракеты с ядерными двигателями станут ключом к открытию Солнечной системы, но предупреждает, что до их широкого использования может пройти не менее двух десятилетий. По его словам, перед отправкой экипажа на Марс на ракете NTP необходимо провести многочисленные демонстрации и испытания.

«Еще никто не управлял ядерными двигателями», - говорит он.

Написать комментарий
💬 Последние комментарии
кипчак
Знакомая картина. Подозреваю даже, что в связи с неравенством и задумана школьная реформа. Возможно уже, а в недалеком будущем так точно, зимой многим родителям своих школьников обуть и одеть будет не во что. Только вот, кто обеспечить им дистанционное обучение? На компьютер деньги тоже нужны. Сильно "умным" мамашам можно предложить забирать своих чад в частные школы, а не рассуждать про нищебродов, а оставшимся объединяться и трубить во все трубы, что государство не обеспечивает право на образование. Знаю психологию "крутых" мамаш - они еще и радоваться будут, если школа дорогая. Неважно, научат там или нет, но можно гордиться, что чада ходят в дорогую школу. Знаю и что большинство родителей на стороне как раз "нищебродов". а не заносчивых дамочек.
ера
БУДЕМ ПОМНИТЬ...Спасибо за статью!..
ера
да...были ЛЮДИ....
Алиса
Светлая память! Спасибо за статью!
кипчак
Типичный "герой" На таких вся незалежнисть держится. Судя по массовым поддержкам в разных городах .
кипчак
Почему умные люди реально оценивают США, а малограмотные ее обожествляют? Вопрос А.Вассерману.
кипчак
Теперь понятно, почему столько молодежи шляется по митингам на просторах бывшего СССР - США долларов не жалеют. Они их никогда на свои грязные делишки не жалели, о чем идет речь в книге "Невидимое правительство" . До ее прочтения не было сомнений, что США гадость, а после утвердилось мнение что это гадость-гадость. Хотя речь идет только о событиях 50-х, 60-х годах 20 века, но этого вполне достаточно, чтобы сравнить с сегодняшним днем и представить, что все те же фальшивые письма, лживые заверения с высоких мировых трибун, вербовка предателей, податливых политиков. Хорошо, что информация собрана в одну небольшую книгу - действует как ударная доза для просветления сознания.