Американська компанія General Atomics разом з NASA успішно випробувала новий тип ядерного палива, здатного працювати в екстремальних умовах ракетних реакторів. Інноваційна розробка може стати ключовим проривом у створенні ядерних ракетних двигунів для далеких космічних місій, зокрема за межі Сонячної системи. Про це повідомляється на офіційному порталі General Atomics.
Новий тип палива пройшов серію критично важливих випробувань, продемонструвавши стійкість до температур до 2726 градусів за Цельсієм. Під час тестування паливо зазнавало впливу перегрітого газоподібного водню протягом 20 хвилин, що імітувало реальні умови роботи ядерного ракетного двигуна під час розгону.
«Успішні випробування – це значний крок уперед у розвитку ядерних теплових рухових установок. Такі двигуни зможуть забезпечити вдвічі-втричі більшу ефективність порівняно з традиційними хімічними ракетними двигунами», – йдеться в пресрелізі General Atomics.
На відміну від сучасних хімічних ракет, які використовують енергію від згоряння палива, ядерні теплові рухові установки (ЯТРУ) застосовують ядерний реактор для нагрівання робочого тіла – зазвичай водню. Нагрітий до надвисоких температур газ викидається через сопло з великою швидкістю, створюючи потужну тягу. Така технологія дасть змогу швидше й економніше доправляти вантажі та космонавтів до далекого космосу.
Ключовою проблемою у створенні ядерних ракетних двигунів було розроблення палива для реактора, яке має працювати за екстремальних температур і витримувати вібрації, не руйнуючись і не втрачаючи своїх властивостей. Розробники зазначають, що новий матеріал успішно долає ці виклики, зберігаючи структурну цілісність та стабільність навіть за екстремальних температурних режимів і демонструючи високу стійкість до термічних ударів та механічних навантажень.
За словами фахівців General Atomics, сучасні хімічні ракетні двигуни практично досягли межі своєї ефективності. Альтернативні технології, такі як іонні двигуни чи сонячні вітрила, хоч і перспективні, але створюють замалу тягу для швидкого освоєння космосу та не підходять для швидкого освоєння Місяця або Марса.
Успішне випробування нового ядерного палива наближує людство до реалізації амбітних космічних місій, зокрема пілотованих польотів на Місяць, Марс та дослідження віддалених куточків Сонячної системи. Ця технологія може значно скоротити тривалість міжпланетних перельотів і зменшити витрати на космічні місії.
Водночас науковці далі розробляють інші перспективні технології для космічних подорожей. Нещодавно група дослідників запропонувала інноваційний метод міжзоряних подорожей, що дасть змогу відправити тонний дослідницький зонд до системи Альфа Центавра, віддаленої на 277 тисяч астрономічних одиниць від Землі. Метод ґрунтується на застосуванні релятивістського електронного променя для живлення космічного апарата на значно більших відстанях, ніж можливо за наявних технологій.