مرکز مطالعات و پژوهشهای فلکی - نجومی
5825
|
واحد خبر مركز |
1400/06/30
255
|
چاپ
تحقق قریب‌الوقوع پرواز فضایی حرارتی هسته‌ای با قرارداد جدید "دارپا"
یک قرارداد جدید از آژانس تحقیقاتی دفاعی پیشرفته ایالات متحده(دارپا-DARPA) ما را یک قدم به پرواز فضایی حرارتی هسته‌ای نزدیک می‌کند.
به گزارش واحد خبر مرکز مطالعات و پژوهش های فلکی نجومی به نقل از isna و آی‌ای، ممکن است پرواز فضایی با موشک حرارتی هسته‌ای بسیار نزدیک‌تر از آنچه فکر می‌کنیم، باشد. موشک حرارتی هسته‌ای "دارپا" موسوم به "دراکو"(DRACO) در حال توسعه است و این آژانس به تازگی سه پیمانکار اصلی خود را برای توسعه آن منتخب کرده است که شامل شرکت‌های "جنرال اتمیکس"، "بلو اورجین" و "لاکهید مارتین" هستند.
موشک حرارتی هسته‌ای نوعی موشک حرارتی است که در آن گرمای ناشی از واکنش هسته‌ای، اغلب شکافت هسته‌ای، جایگزین انرژی شیمیایی پیشرانه در یک موشک با سوخت شیمیایی می‌شود. در یک موشک حرارتی هسته‌ای، سیالِ عامل که معمولاً هیدروژن مایع است، در راکتور هسته‌ای تا دمای بالا گرم می‌شود و سپس از طریق نازل موشک منبسط شده و باعث ایجاد رانش می‌شود. منبع حرارت هسته‌ای خارجی از نظر تئوری سرعت خروجی مؤثر بیشتری را فراهم می‌کند و انتظار می‌رود ظرفیت حمل بار دو برابر یا سه برابر در مقایسه با پیشرانه‌های شیمیایی که انرژی را درون خود ذخیره می‌کنند، داشته باشد.
"دارپا" در بیانیه مطبوعاتی خود توضیح داد که هدف از برنامه "دراکو" نمایش یک سیستم پیشرانش حرارتی هسته‌ای(NTP) در مدار نزدیک زمین در سال ۲۰۲۵ است و با موفقیت این ماموریت، "دارپا" اولین موشک از این نوع را خواهد ساخت که می‌تواند زمان سفر ما را در منظومه شمسی به نصف برساند.
محدودیت‌های سیستم‌های رانش الکتریکی و شیمیایی موجب می‌شود که آنها قادر به دستیابی به سرعت مورد نیاز برای سفر به نقاط دورتر جهان نباشند. در حالی که سیستم محرکه حرارتی هسته‌ای "دراکو" می‌تواند تغییر دهنده بازی باشد.
این برنامه هم اکنون بر انتقال سریع بین زمین و ماه متمرکز است، اگرچه احتمالاً برای رسیدن به مریخ و فراتر از آن نیز توسعه خواهد یافت.
شرکت "جنرال اتمیکس" اظهار داشت که فناوری حرارتی هسته‌ای نسبت رانش به وزن بالایی در حدود ۱۰ هزار برابر بیشتر از پیشران الکتریکی و ۲ تا ۵ برابر بازدهی بیشتری نسبت به پیشران شیمیایی ارائه می‌دهد.
سیستم پیشرانش حرارتی هسته‌ای از یک پیشران هیدروژن مایع استفاده می‌کند که توسط یک راکتور شکافت هسته‌ای گرم می‌شود. این امر دو برابر انرژی خروجی بیشتری نسبت به پیشرفته‌ترین موتور موشک‌های پیشران مایع امروزی تأمین می‌کند.
محقان می‌گویند نیروی محرکه حرارتی هسته‌ای می‌تواند زمان سفر به مریخ را به نصف برساند.
"ماژ ناتان گرینر" مدیر برنامه "دراکو" می‌گوید: این فناوری که ما به دنبال توسعه و نمایش آن تحت برنامه "دراکو" هستیم، پایه و اساس عملیات‌های آینده در فضا است. این برنامه در حال حاضر در مرحله اول توسعه قرار دارد که ۱۸ ماه به طول خواهد انجامید و در این مدت، پیمانکاران منتخب، راکتور حرارتی هسته‌ای و زیرساخت‌های آن را طراحی خواهند کرد.
تکمیل مرحله اول توسعه، زمینه‌سازِ مراحل بعدی می‌شود که شامل ساخت و نمایش این موشک در مدار زمین خواهد بود.
پروژه "دارپا" تنها پروژه‌ای نیست که تلاش می‌کند کارایی و سرعت سفر در فضا را از طریق پیشرانه هسته‌ای بهبود بخشد. در ماه مارس شرکت "U.S. Nuclear Corp" از ناسا خواست قرارداد توسعه فضاپیمای با قابلیت همجوشی هسته‌ای را برای پرواز انسان به مریخ امضا کند. آژانس فضایی بریتانیا نیز در ماه ژانویه اعلام کرد که با شرکت "رولز رویس" برای توسعه یک سیستم محرکه هسته‌ای همکاری می‌کند و برآورد می‌کند که بتواند زمان سفر به مریخ را به نصف کاهش دهد.