Консорціум із десятка дослідницьких інститутів та університетів КНР зробив важливий крок до здійснення міжпланетного польоту. У статті наукового журналу Scientia Sinica Technologica команда розробників розповіла про прототип ядерного реактора, який пройшов важливі вогневі випробування. Інженерам вдалося зменшити реактор до безпрецедентних розмірів, при цьому за потужністю він у сім разів перевершує ядерний реактор, який будує NASA.
У повністю готовому до роботи вигляді реактор потужністю 1,5 МВт, включно з системою відведення тепла, досягає розмірів 20-поверхового будинку. Але на Землі він займатиме значно менший об’єм – приблизно з контейнер масою менш як 8 тонн, пише SCMP. Продумана конструкція полегшує навантаження реактора на ракету. Ядерний реактор готовий до тривалої роботи у важких умовах космічного простору, стверджують автори статті.
Потужне джерело енергії дасть змогу здійснювати човникове доставлення вантажів у безпілотному та пілотованому режимах. Така можливість відкриє Китаю шлях до масштабних досліджень Місяця і Марса. За оцінками деяких учених, космічний корабель з ядерним двигуном зможе долетіти від Землі до Марса за сприятливих умов за три місяці, а не за щонайменше сім, як ракети з хімічними двигунами.
Китайський реактор нагріватиме робоче тіло енергією розпаду уранового палива до 1276 градусів, що набагато перевищує робочі температури більшості комерційних ядерних реакторів. Під дією тепла гелій і ксенон у рідкій фазі переходитимуть у газоподібну, запускаючи генератор. Швидкі нейтрони забезпечать ефективний і безперервний запас енергії щонайменше на 10 років.
Для зменшення розмірів двигуна конструктори використали систему охолодження рідким літієм. Зазвичай системи відведення тепла та радіаційні екрани займають багато місця, але команді Ву Іцаня вдалося об’єднати ці два елементи в одному. Теплообмінник реактора виконаний зі сплаву вольфраму, що блокує шкідливе випромінювання. Інші компоненти також виготовлені зі стійких до корозії матеріалів.
Дослідники вже провели випробування окремих систем і підтвердили працездатність системи охолодження і силової установки з циклом Брайтона, а також стійкість матеріалів до високотемпературного середовища.
У період Холодної війни СРСР і США вже запускали в космос апарати з ядерними ракетними двигунами, але після її закінчення проєкти були згорнуті. Тепер до них знову повертаються.