Как с ядрена енергия ще стигнем по-бързо до Марс?
Не можете да стигнете до Марс без гориво, и то доста гориво.
Химическото задвижване е стандарт за галактическите полети от десетилетия, само че в случай че хората желаят да пътуват до Марс, те се нуждаят от доста по-мощна технология за задвижване.
,,Когато се нуждаем от такова равнище на мощ, каквото е належащо, с цел да напреднем в проучването на Луната и да изпратим хора на Марс, единственият метод да го създадем е с нуклеарна сила.‘‘ споделя Роб Чеймбърс, шеф на отдел,,Търговска тактика за гражданско пространство и бизнес развитие‘‘ в Локхийд Мартин.,,Ако желаете да можете да изследвате рентабилно, да сте самостоятелни от Земята и да осъществите пътешестване до Марс, то ви трябват нуклеарни системи.‘‘
Как работят системите с нуклеарна сила работят?
Сравнително нови, нуклеарните системи за задвижване или електрическата сила са елементарни.
Системите, основани на разделяне, работят посредством делене на ниско обогатени уранови атоми в реактор, с цел да се сътвори топлота. В реактора се подава свръххладен водород и топлината от урана бързо трансформира водорода с доста парещ газ под налягане. При нуклеарните топлинни мотори (ЯТД) свръхгорещият водород под налягане се изхвърля през дюза, с цел да се сътвори мощна двигателна сила. Механиката на ЯТД е доста по-проста и доста по-ефикасна от тази на химическите мотори.
В повърхностните енергийни системи за разделяне на топлината от разцепването на уранови атоми се преобразува в електричество. Тези системи могат да създават минимум 40 киловата сила и могат да работят в непрекъснато засенчените региони на Луната.
Механиката, която прави ЯТД безвреден, е просто, че тя не би се случила на Земята.
Традиционна ракета притежател с химическо задвижване би издигнала галактически транспортен съд от повърхността на Земята и би го насочила към безвредна околоземна орбита надалеч от земната атмосфера. След като се намира на тази орбита, нуклеарният реактор се включва и стартира процесът на разделяне. По този метод работата с реактора с високоактивно ниско обогатено ураново гориво (HALEU) и неговото изстрелване са безвредни.
Определянето на равнището на наземно тестване, належащо за доказване на безвредни и ефикасни интервенции в Космоса, също е част от актуалните старания на Локхийд Мартин.,,Наземните тествания ни оказват помощ да разберем какво е предстоящото държание и ограничавания на нуклеарния реактор и по какъв начин чакаме той да реагира и да взаимодейства със системите на ръководство, които разработваме‘‘, споделя Джон Бендъл, старши управител,,Стратегия и бизнес развиване, галактически изследвания‘‘, Локхийд Мартин.
Защо ядрено-термично задвижване?
Накратко: експедитивност, резултатност и опция за повторна приложимост.
ЯТД ще разреши по-бързо пътешестване в Космоса от всеки път до момента.
Повишената скорост на ЯТД дава преимуществото да има по-дълги прозорци за изстрелване, по-малко излагане на екипажа на галактическа радиация в Космоса и по-бързо или с доста по-голяма маса постигане на спътниците и роботизираните галактически кораби до техните дестинации. Скоростта на ЯТД се дължи на високоефективната двигателна сила – два пъти по-ефикасна от стандартните задвижващи системи.
,,За да се стигне до Марс с химическа двигателна система, може да са нужни 100 изстрелвания, само че с ядрено-термична двигателна система можем да понижим този брой до пет‘‘ споделя Чеймбърс. Ефикасността на ЯТД също може да разреши повече благоприятни условия за спиране на задачите.
Други преимущества са оптималната повторна приложимост и разширяемост за други задачи. ЯТД разрешава потреблението на по-малко зареждащи устройства спрямо други системи, което прави метода на зареждане на гориво по-екологичен и по-ефикасен.
,,Ако желаеме да се заемем съществено с проучването на дълбокия Космос, нуклеарната система за многократна приложимост е по-чист и по-ефикасен метод за реализиране на задачите ни‘‘, споделя Бендъл.,,ЯТД ще ни разреши да разтеглим проучванията си оттатък Луната по-бързо, в сравнение с с други други възможности.‘‘
Икономика на Луната и други благоприятни условия
Превръщането на безвредните нуклеарни системи в действителност е на ръка разстояние, а дружно с това ще дойдат огромни промени в метода, по който изследваме Космоса.
,,Енергията от незадълбочено разделяне би означавала постоянен, самостоятелен от Земята източник на сила на Луната и Марс‘‘, споделя Лиза Мей, основен инженер и началник на Стратегията за идващото потомство в Локхийд Мартин.
Високомощните системи за разделяне на Луната ще разрешат разделянето на лунната вода на водород, който може да се употребява за гориво и О2 за астронавтите.
,,Предвиждаме стопанска система, основана на водата на Луната, в която това, което ни е належащо за галактически пътувания, може да се добива, търгува и употребява на Луната‘‘, споделя Чеймбърс.
Време е да превърнем визията в действителност
Работата на Локхийд Мартин в региона на галактическите нуклеарни системи включва три настоящи контракта – партньорство с BWXT Technologies по концепции за нуклеарен термичен реактор и сила от незадълбочено разделяне за НАСА, Държавния департамент на енергетиката и Агенцията за перспективни проучвателен планове в региона на защитата за създаване на концептуален план на галактически транспортен съд с ЯТД.
Макар че нуклеарните системи са област, която занапред стартира да се развива, Локхийд Мартин има дълга история и опит в региона на нуклеарния надзор, като е поддържала измервателна инсталация и надзор както за наземни електроцентрали, по този начин и за военноморски нуклеарни реактори. Експертизата на Локхийд Мартин в региона на авиацията, надзор на задачи и интеграция дава опция за въздействие.
,,Нашият признак идва и от наследството ни в проучването на дълбокия Космос, което изисква дарба за осъществяване на високотехнологични, първи по рода си мисии‘‘, сподели Мей.,,Също по този начин инвестирахме доста в криогенното предпазване и транспорт на водород, както и в изцяло ръководство на нуклеарния реактор‘‘.
Компанията е построила и радиоизотопните термоелектрически генератори за планетарните задачи на НАСА като,,Викинг‘‘, ‚,Пионер‘‘,,,Вояджър‘‘,,,Аполо‘‘,,,Касини‘‘ и,,Нови хоризонти‘‘.
