DARPAとNASAは2026年までに核ロケットの実験を目指す

火星に行きたい場合は、出発日を慎重に選択する必要があります。 理想的な打ち上げ期間は 26 か月ごとにのみ発生し、惑星が一直線に並んでいる必要があるため、その打ち上げ期間は狭いです。 文字通り。

高速ロケットがあれば、その枠が広がり、旅の時間が短縮され、時間に敏感な貨物や乗客を節約できる可能性がある。 問題は、今日の化学ロケットの速度が、搭載できる燃料と酸素によって制限されていることです。

代わりに、長期宇宙探査機の弱イオン推進に動力を供給するような単なる放射性熱源ではなく、実際の核分裂炉である原子力を使用することもできます。 このような炉は、20ケルビンの液体水素の細流を2,700ケルビンのガスの竜巻に膨張させ、管理可能な量の推進剤で火星への途中で強力な推力を提供し、その後推力を逆転させて減速することを可能にする。

それはまさに NASA と DARPA が最初にプロトタイプとして、次に月ロケットとして、そして最後に惑星間飛行物として構築したいと考えているものです。 7月26日、各政府機関は、ロッキード・マーティンとバージニア州リンチバーグに拠点を置く原子炉会社BWXテクノロジーズとのパートナーシップであるプロジェクトの詳細を明らかにした。彼らはこのプロジェクトに、機敏なシス月運用のためのデモンストレーション・ロケットを意味するハリー・ポッター風のDRACOという名前を付けた。

計画では、2026年末から宇宙でプロトタイプのテストを開始する予定だ。これは非常に短期間の命令であり、通常なら開発の第2段階と第3段階となるものを組み合わせることで部分的に緩和される。 DARPA の DRACO プログラム マネージャーであるタビサ ドッドソン氏は、プロトタイプには「過去の深宇宙ミッションからの伝統的なハードウェアが多数組み込まれている」ため、高速化が可能であると述べています。 「私たちは、エンジン以外のすべてのリスクが低い、信頼性の高い宇宙プラットフォームを作りたかったのです。」

旧計画では兵器級ウラン235を原子炉に投入していたが、これも現在は議題から外れている。

新しい原子炉の設計に関する開発の第 1 段階は、非公開の費用ですでに完了しています。 次の 2 つのフェーズには、合わせて 4 億 9,900 万米ドルの予算が計上されています。

試作機が成功すれば、次のステップは月ロケットの製造となり、その速度により月面での基地の建設と供給が容易になるだろう。 しかし、本当の見返りは、火星行きの命令が下されたときに訪れることになる。

一方、軍事的配当がどのように流れるかは誰にもわかりません。 DARPA は、いつか役立つかもしれない実験技術に資金を提供していますが、必ずしもその用途を特定する必要はありません。 おそらく、核ロケットが衛星を世界のある地域から別の地域に飛ばすことができるでしょう。

原子力ロケットのアイデアは、1950 年代にオリオン計画として初めて研究され、最終的に地上でのエンジン試験につながりました。 これは理想的とは言えません。問題によっては、真空、無重力状態で調べるのが最適です。 しかし、いずれにせよ、地上試験はもはや議題ではない。 今日の安全要件の下では、研究者は排気ガスを回収し、放射性物質を除去して処分する必要があります。 したがって、計画では、プロトタイプを高度 700 キロメートルの軌道に配置し、そこからさらに 300 年ほど地球に落下することはありません。

旧計画では兵器級ウラン235を原子炉に投入していたが、これも現在は議題から外れている。 代わりに、設計では濃縮度がはるかに低い U-235 を指定しています。 「回避策は安全です。 そばにいても安全です。 プルトニウムの保管場所として必要な保護措置は必要ありません」とNASAの材料・構造科学者アンソニー・カロミノ氏は言う。

ロケットが発射台にある間、核分裂連鎖反応とその結果として生じる放射能は、中性子吸収面を内側に向け、炉心に面した回転ドラムによって抑制される。 そして、エンジンが安全に軌道上に到達すると、ドラム缶が回転して中性子を反射する側面が現れ、中性子を炉心に跳ね返します。 その反射によって中性子密度が上昇し、核分裂が刺激されることになる。 その他の安全対策には、炉心内にある中性子吸収ワイヤーがあり、ワイヤーが格納されるまで連鎖反応に「毒」を与えます。