Programul DARPA DRACO construind o navă spațială cu energie nucleară

Programul DARPA DRACO construind o navă spațială cu energie nucleară
Programul DARPA DRACO construind o navă spațială cu energie nucleară
Anonim
Imagine

Agenția de Dezvoltare Avansată DARPA, împreună cu o serie de organizații terțe, începe proiectarea preliminară a programului DRACO. Scopul său este de a crea o navă spațială promițătoare cu un motor rachetă nucleară. Cu ajutorul unei astfel de tehnologii, armata va putea obține fundamental noi posibilități de natură logistică și de altă natură.

Sarcini noi

Pentagonul lucrează în prezent la conceptul de „manevră rapidă în spațiul dintre Pământ și Lună”. Sunt propuse complexe și sisteme pentru diverse scopuri, capabile să plaseze rapid sarcina necesară pe orbită și să rezolve anumite probleme care apar. În acest caz, se impun cerințe speciale caracteristicilor vehiculului de lansare și ale navei cu sarcină utilă. Acesta din urmă se propune a fi dezvoltat în cadrul noului program.

Programul a fost numit DRACO - Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations („Racheta demonstrativă pentru operațiuni flexibile pe orbita lunii”). După cum sugerează și numele, în timp ce vorbim despre demonstratorul de rachete-spațiu complex-tehnologie. Prima lansare a unei rachete și a unei nave de tip nou va avea loc cel târziu în 2025.

O problemă cheie în programul DARPA este alegerea sistemului de propulsie. DARPA consideră că motoarele rachete electrice moderne și chimice viitoare au un raport nefavorabil de caracteristici cheie și, prin urmare, nu sunt destul de potrivite pentru a fi utilizate în „manevră rapidă”.

O ieșire din această situație ar trebui să fie un motor cu rachetă nucleară (NRM), desemnat drept propulsie termică nucleară (NTP). În special pentru DRACO, se propune dezvoltarea unui astfel de motor cu un nivel dat de performanță. Se presupune că NRE cu o putere specifică ridicată și o eficiență ridicată va conferi navei caracteristicile necesare.

În mai multe etape

Căutarea viitorilor participanți la proiect a început anul trecut. S-a raportat despre semnarea iminentă a contractelor cu organizații mari, cu o vastă experiență în sectorul rachetelor și spațiului. Nu a fost exclusă posibilitatea de a atrage organizații mici cu competențele necesare. Recent, procesul de căutare a culminat cu semnarea contractelor cu contractanții.

Pe 12 aprilie, DARPA a anunțat începerea lucrărilor de proiectare DRACO și selectarea contractanților. Dezvoltarea de noi tehnologii și unități va fi realizată de General Atomics, Gryphon Technologies, Blue Origins și Lockheed Martin. Li se atribuie diverse sarcini, incl. destul de complex.

Anterior, s-a raportat că programul DRACO va fi împărțit în mai multe etape, fiecare dintre care își va rezolva propriile probleme. Primul dintre ei, care începe chiar acum, va dura 18 luni și se va încheia în toamna anului viitor.

Acesta este împărțit în două domenii principale, în cadrul cărora vor fi rezolvate diferite sarcini. Scopul proiectului „Track A” este de a crea definiția aspectului general al sistemului de propulsie bazat pe NTP și dezvoltarea ulterioară a proiectului preliminar. General Atomics devine contractorul pentru pista A. Componentele principale ale reactorului vor fi dezvoltate de Gryphon Technologies.

Blue Origin și Lockheed Martin vor lucra în paralel pe pista B. Ei trebuie să dezvolte două proiecte de nave spațiale. Primul care a făcut așa-numitul. Demonstration System Demonstration (DS) pentru testare.Apoi, pe baza sa, va fi creat un produs de sistem operațional (OS), conceput pentru o operare completă.

Se remarcă faptul că proiectele DS și OS nu sunt principalele componente ale programului. În viitorul apropiat, accentul principal va fi pe sistemul de propulsie nucleară NTP. Este necesar să găsiți tehnologiile necesare și să formați principalele caracteristici ale designului său. De asemenea, DARPA și contractanții vor trebui să rezolve problemele de securitate.

DARPA anunță deja următoarele etape ale programului, dar renunță la detalii inutile. Până în toamna anului viitor, se va forma apariția rachetei și a sistemului spațial, după care va începe dezvoltarea unui proiect cu drepturi depline. Primul început este programat pentru 2025. Din motive evidente, dezvoltatorii DRACO nu pot dezvălui încă toate aspectele tehnice ale proiectului.

Tehnologii avansate

Datele disponibile despre proiectul DRACO ne permit să ne imaginăm cum va fi noul sistem american de rachete și spațiu - și de ce este de mare interes pentru Pentagon, reprezentat de DARPA. Un astfel de sistem ar include o rachetă purtătoare, probabil a unuia dintre tipurile existente, și o navă spațială specială nou dezvoltată.

Programul DARPA DRACO construind o navă spațială cu energie nucleară

Pentru decolare și intrarea pe orbita calculată, DRACO va utiliza o rachetă de tip „tradițională” cu un motor de rachetă cu combustibil chimic. În ciuda tuturor avantajelor și precauțiilor, NRM este prea periculos pentru a fi utilizat în atmosfera terestră. Nava va putea lansa propriul motor doar în spațiul cosmic.

Gryphon Technologies oferă un design NRE de ultimă generație bazat pe binecunoscutul concept al unui motor cu propulsor gazos. Într-un astfel de motor, hidrogenul trebuie să pătrundă în miez, să primească energie termică și să iasă prin duză, creând o împingere. Acest principiu a fost deja utilizat în proiecte experimentale din trecut, iar în noul proiect este planificată utilizarea de soluții moderne în domeniul structurilor și tehnologiilor.

Se planifică obținerea mai multor avantaje principale prin utilizarea NRE. Un motor nuclear este mult mai compact și mai ușor decât o instalație lichidă cu aceiași indicatori de împingere și, de asemenea, nu are nevoie de rezervoare mari pentru combustibil și oxidant. Utilizarea energiei atomice oferă avantaje semnificative în toate caracteristicile de bază. Cu toate acestea, NRE este dificil și costisitor de fabricat, iar utilizarea sa este asociată cu o serie de limitări importante. Un accident cu distrugerea nucleului amenință cele mai grave consecințe.

Probleme viitoare

DARPA și Pentagonul indică faptul că racheta DRACO și sistemul spațial vor fi utilizate pentru diverse operațiuni în spațiu pe orbita Lunii. DRACO va diferi de navele spațiale existente prin o mai mare flexibilitate și eficiență de utilizare. În același timp, armata SUA nu numește sarcini specifice cu care se va confrunta un astfel de sistem.

Poate că lista responsabilităților viitoare ale noii nave cu NRE nu a fost încă stabilită, iar sarcinile pentru aceasta vor fi căutate în etapele următoare ale programului. Cu toate acestea, nu se poate exclude faptul că Pentagonul are deja cele mai serioase planuri pentru această dezvoltare, dar nu consideră necesar să le dezvăluie.

NASA arată, de asemenea, interes pentru sistemele cu NRE - acestea pot fi utile pentru explorarea spațiului non-militar. Se așteaptă ca sistemul DRACO să faciliteze misiunile științifice, cum ar fi zborurile către Lună sau Marte. În acest din urmă caz, conform calculelor, un motor nuclear va reduce durata zborului la jumătate.

Cu toate acestea, este prea devreme pentru Pentagon și NASA să planifice utilizarea practică a unei rachete și a unui sistem spațial promițător. În următorii ani, DARPA și o echipă de organizații contractante se vor concentra pe construirea bazei teoretice și tehnologice, precum și pe proiectarea de noi produse. În cazul în care programul DRACO nu se confruntă cu probleme grave, atunci primul zbor de testare va fi efectuat în 2025 - și numai până atunci vor fi clare perspectivele reale ale proiectului în forma sa actuală.

Popular după subiect