Nükleer enerjili bir füze bizi Mars’a daha hızlı ulaştırabilir

Antarktika’dan daha soğuk ve onunla Az oksijenMars düşmanca bir ortamdır. Astronotların oraya varmaları ne kadar uzun sürerse ve ne kadar uzun süre kalırlarsa riskleri o kadar artar.
Bu yüzden bilim adamları uçuş süresini azaltmanın yollarını arıyorlar. Seattle merkezli Ultra Safe Nuclear Technologies (USNC-Tech) şirketi bir çözüm önerdi: insanları Dünya’dan Mars’a sadece üç ayda taşıyabilecek bir termonükleer nükleer tahrik (NTP) motoru. Şu anda için mümkün olan en kısa uçuş İnsansız uzay aracı Yedi ay, ancak insanlı görevin sürmesi bekleniyor En az dokuz Aylar.

USNC-Tech’in mühendislik müdürü Michael Eds, nükleer enerjiyle çalışan füzelerin bugün kullanılan kimyasal motorlardan iki kat daha güçlü ve daha verimli olacağını, yani daha az yakıt yakarken daha uzun ve daha hızlı mesafelere gidebileceklerini söylüyor.

CNN’e “Nükleer teknoloji insanlığın erişimini alçak Dünya yörüngesinin ötesine ve derin uzaya genişletecek” dedi.

İnsanların uzaya seyahat etmesini sağlamanın yanı sıra, galaktik işler için fırsatlar da açabileceğini söylüyor.

Daha hızlı uzay uçuşları

Günümüzde çoğu roket kimyasal motorlarla çalıştırılmaktadır. NASA’nın Uzay Teknolojisi Misyonu baş mühendisi Geoff Shehey, bu şeyler sizi Mars’a götürebilir, ancak uzun zaman alacak – bir gidiş-dönüş için en az üç yıl – diyor.

NASA, uzayda mürettebat süresini azaltmak için oraya daha hızlı ulaşmak istiyor, diyor. Bu onların maruziyetini azaltmalıdır Uzay radyasyonu, Neden olabilir Sağlık sorunları Radyasyon hastalığı, yaşam boyu kanser riskinde artış, merkezi sinir sistemi etkileri ve dejeneratif hastalık dahil.

Aynı zamanda görevin genel risklerini de azaltacaktır. “Orada ne kadar uzun süre kalırsanız, işlerin ters gitmesi için o kadar çok zamanınız olur” diye ekliyor.

Uzay ajansının nükleer enerjili füzeler geliştirmesinin nedeni budur.

NTP sistemi, uranyum yakıtından ısı üretmek için bir nükleer reaktör kullanır. Bu ısı enerjisi ısınır Sıvı yakıt, Genellikle bir gaza genişleyen ve arka uçtan salınarak bir itme oluşturan sıvı hidrojen.

Shehi, NTP roketleri, kimyasal bir sisteme kıyasla itici gaz birimi başına iki kat daha fazla itme üretiyor – ki bu, “galon başına iki katına çıkar” demek gibi bir şey. Bu, teknolojinin astronotları iki yıldan daha kısa bir sürede Mars’a ve geri götürebileceği anlamına geliyor.

READ  Çalışma, Atlantik Okyanusu'nun dolaşımını iki katına çıkardı

Nükleer güçle çalışan tahrik sistemine sahip bir uzay aracının resmi. NASA’nın izniyle.

Bununla birlikte, bir NTP motoru oluşturmanın ana zorluklarından biri, termonükleer bir motorun içindeki aşırı sıcaklıklara dayanabilecek uranyum yakıtı bulmaktır.

USNC-Tech, 2,700 derece K (4400 derece Fahrenheit) sıcaklığa kadar çalışabilen bir yakıt geliştirerek bu sorunu çözdüğünü iddia ediyor. Yakıt, hava geçirmez bir gaz bariyeri oluşturan, tank zırhında kullanılan bir malzeme olan silikon karbür içerir. Radyoaktif ürünlerin sızmasını önler Astronotları korumak için nükleer reaktörden.

Benzer bir teknolojiyi geliştiren diğer şirketlerle birlikte USNC-Tech, gelişimini NASA’ya sağlamıştır.

Shehei, herhangi bir tasarımın ayrıntıları hakkında yorum yapmazken, gelişmelerin nükleer motorların uygulanabilir olduğunu ve “Mars’ın insan keşfi için iyi bir seçim” olabileceğini gösterdiğini söyledi.

Nükleer seçenek güvenli mi?

Daha kısa görevler, mürettebatın uzay radyasyonuna maruziyetini azaltacaktır, ancak uzay aracının içindeki nükleer reaktörden yayılan radyasyon konusunda hala endişeler var.

Eds, bunun füzenin tasarımıyla hafifletileceğini açıklıyor. Motor ve mürettebat alanı arasında depolanan sıvı yakıtın radyoaktif parçacıkları bloke ettiğini ve “çok iyi bir radyasyon kalkanı” görevi gördüğünü söylüyor.

USNC-Tech NTP sistemlerinin füze hangarındaki kuyrukta görüntülenmesi.  Sistem yaklaşık 13 fit (dört metre) uzunluğundadır.

Shihey, mürettebat ile reaktör arasındaki mesafenin bir bariyer sağladığını ve herhangi bir NTP tasarımının, reaktör için füzenin diğer ucuna yaşam alanları yerleştireceğini söylüyor.

Shehei, Dünya üzerindeki insanları korumak için NTP uzay aracının doğrudan Dünya’dan fırlatılmayacağını ekliyor. Bunun yerine, sıradan bir kimyasal füze onu yörüngeye kaldırır ve ancak o zaman nükleer reaktörünü fırlatır.

Yörüngeye girdiğinde çok fazla zarar vermez, çünkü patlamalar ve termal radyasyon uzayda yolculuk edemez.

Bir felaket vurursa ve roket reaktörü bozulursa, parçalar on binlerce yıl Dünya’ya veya başka bir gezegene inmeyecek. O zamana kadar, radyoaktif malzeme “doğal olarak artık tehlikeli olmadığı noktaya kadar ayrışmıştı”.

READ  Çin Mars sondası Tianwen-1 gezegene ilk acı dolu bakışını sunuyor

Derin uzay araştırması

Eds, USNC-Tech’in tek yönlü bir yolculuk için şu anki hedefi beş ila dokuz ay arasında olmasına rağmen, nükleer enerjiyle çalışan teknolojinin Dünya’dan Mars’a seferleri sadece 90 güne düşürme potansiyeline sahip olduğunu söylüyor.

Mimarlar Dubai'nin dışındaki çöl için bir Mars şehri tasarladı

Bu daha hızlı uçuş süreleri Çok sayıda fırsat yaratabilir. USNC-Tech, teknolojisini NASA, Savunma Bakanlığı gibi devlet kurumları ve ticari uzay pazarı için geliştirmeyi umuyor. Şirket, konseptinin uzay turizmini ve “hızlı yörünge lojistiğini” artırmaya yardımcı olabileceğini söylüyor. Örneğin, uyduların taşınması veya uzaydaki uyduları sabitleyebilen uzay araçları teslim edilmesi.

Shehi, nükleer enerjiyle çalışan roketlerin güneş sisteminin kilidini açmanın anahtarı olacağını kabul ediyor, ancak büyük ölçekte kullanılabilmelerinin en az yirmi yıl alabileceği konusunda uyarıyor. Bir mürettebatın bir NTP füzesi ile Mars’a gönderilmesinden önce birçok gösteri ve testin yapılması gerektiğini söyledi.

“Henüz kimse nükleer bir itki başlatmadı” diyor. “Sanırım bir bilet satılmadan önce birkaç kez taşınması gerekecek.”

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir