Gryphon Technologies разработает ядерный ракетный двигатель для DARPA
Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов DARPA заключило контракт на сумму 14 миллионов долларов США с инженерной фирмой Gryphon Technologies на разработку и демонстрацию ядерного ракетного двигателя для программы агентства Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations (DRACO).
Система ядерного теплового движения (NTP) на основе высокообогащенного урана (HALEU) позволит выполнять миссии в окололунном пространстве и за пределами орбиты Луны.
Единственное самое большое ограничение в космических путешествиях — это двигательная установка. На Земле можно создавать двигатели с очень высокой полезной нагрузкой, поэтому, говоря словами одного из первых летчиков, можно заставить чайный поднос летать, вложив в него достаточную мощность.
Однако для выхода в космос требуются такие высокие скорости и такие высокие энергии, что инженеры вынуждены использовать очень большие двигатели и огромное количество топлива, чтобы вывести на орбиту очень маленькие полезные нагрузки.
Попав в космос, есть два основных варианта. Один из них — использовать химические ракеты, но они в значительной степени достигли своих теоретических пределов, когда дело доходит до тяги, или эклектичные двигательные установки, которые создают очень маленькую тягу в течение очень длительных периодов времени.
Еще в 1945 году было признано, что существует третий вариант: использовать силу атома для создания ракеты, более мощной, чем ее химические аналоги. Проблема заключалась в том, чтобы создать практичную конструкцию, обеспечивающую достаточную тягу, чтобы оправдать вложения.
Что касается программы DRACO, DARPA рассматривает ядерную тепловую тягу (NTP) для обеспечения питания космических аппаратов за пределами земной атмосферы и за пределами орбиты Луны.
Идея состоит в том, что ядерный реактор будет нагревать топливо, такое как водород, до экстремальных температур, в результате чего тяга будет в 10 000 раз больше, чем у электродвигателя, и в пять раз превосходит эффективность химической ракеты.
Согласно DARPA, DRACO продвигается по двум направлениям. Путь А предназначен для разработки конструкции реактора, а Путь В — создание действующей системы. В рамках настоящего контракта Gryphon рассмотрит возможность разработки двигательной установки HALEU, в которой будет использоваться ядерное топливо, изготовленное из топлива гражданских реакторов, которое было переработано и обогащено на 5-20 процентов — больше, чем у гражданских реакторов, и меньше, чем у реакторов военно-морских сил.
В результате активная зона реактора будет небольшой, с меньшим количеством отходов, более длительным сроком службы и большей эффективностью, что сделает ее более пригодной для использования в космосе, чем предыдущие конструкции.
«Успешно продемонстрированная система NTP обеспечит скачок в возможностях космической двигательной установки, обеспечив маневренность и быстрое перемещение на огромные расстояния по сравнению с нынешними подходами к двигательной установке», — говорит доктор Табита Додсон, главный инженер Gryphon и эксперт в системах NTP.