تخطط وكالة DARPA في عام 2020
لبدء العمل على إنشاء محرك صاروخي نووي . وتتمثل المهمة في تطوير مثل هذا المحرك الذي يمكن استخدامه لنقل ناقلات الفضاء داخل المدار القمري. تمويل المشروع هو 10 مليون دولار ، ويسمى ROAR (مفاعل على صاروخ).
يعتقد الجيش الأمريكي (على أي حال ، تلك المتعلقة بهذا المشروع) أن المفاعلات النووية ستتيح إنشاء نظام فعال لنقل المركبات الفضائية. في الوقت نفسه ، سيكون احتياطي وقت تشغيل المحرك النووي أكبر إلى حد ما من المحركات القياسية المستخدمة حاليًا.
يعتمد الحساب على حقيقة أن معدل تدفق السائل العامل سوف يصبح أبطأ. حسنًا ، سوف يستخدمون الغاز السائل ، مثل الهيدروجين ، كمائع يعمل. سائل العمل داخل المحرك مع ارتفاع درجات الحرارة ، وهناك طرد من خلال فوهة ، والتي تدفع المركبة الفضائية إلى الأمام. هذا يجعل من الممكن زيادة كبيرة في كفاءة استخدام الوقود النووي. وهذا بدوره يعني أنه يمكن تقليل حجم الصاروخ ، ويمكن تخفيض ساعات الطيران.
سيكون وقود المحرك النووي هو اليورانيوم ، حيث يكون محتوى النظير U-235 أكثر من 5 ٪ ، ولكن أقل من 20 ٪. تستخدم الغواصات الحديثة المزودة بمفاعل نووي وقود يورانيوم عالي التخصيب ، تصل النسبة إلى 90٪. لكن اليورانيوم المخصب بشكل ضعيف يستخدم في محطات الطاقة النووية (فقط 3-5٪).
من المقرر أن يتم تطوير محرك نووي في عام 2020 لأنه من المقرر حتى الآن تنفيذ عدد من المشاريع البحثية. يكرس بعضها لإنشاء التقنيات التي يتم التخطيط لاستخدامها في المفاعل. يمكن تمثيل المشروع كمنشئ Lego ، حيث بعض العناصر مفقودة. لسوء الحظ ، يوجد تاريخ بدء ، لكن لم يتم الإشارة إلى النهاية المخططة للمشروع - لذلك قد يستغرق التطوير عدة سنوات.
بالنسبة لفكرة استخدام محرك نووي في الفضاء ، فإنه لا ينتمي إلى DARPA ، ولكن إلى NASA. تتطور الوكالة ، مع العديد من الشركاء ، منذ منتصف القرن العشرين. وقد أجريت البحوث على إنشاء الطائرات مع قاذفة الصواريخ النووية في الاتحاد السوفياتي. لم يحصلوا على التطوير سواء في الولايات المتحدة أو في الاتحاد السوفيتي لثلاثة أسباب رئيسية. الأول هو الخطر العالي للحادث ، الذي يمكن أن يؤدي إلى عواقب محزنة للغاية ، شريطة وجود مفاعل نووي على متن الطائرة. والثاني هو الصعوبات التقنية البحتة في إنشاء مثل هذه المركبة الفضائية. والثالث هو الحاجة إلى إنشاء حماية هائلة من الإشعاع للطاقم.
صحيح ، في منتصف القرن العشرين ، حاول المطورون حل مشكلة إنشاء جهاز من شأنه أن يرتفع من سطح الأرض. الآن نحن نتحدث عن البدء بالفعل من المدار. سيتم إطلاق المركبة الفضائية في المدار باستخدام مركبات الإطلاق التقليدية التي تعمل بالدفع الكيميائي. من حيث المبدأ ، من الممكن إنشاء جهاز يبدأ من سطح الكوكب باستخدام الوقود النووي ، ولكن هنا توجد صعوبات أكثر بكثير من حالة العمليات المدارية.
بالإضافة إلى ذلك ، في السابق ، حاول العلماء إنشاء نظام للدفع الكهربائي النووي. في هذه الحالة ، يولد المفاعل الكهرباء التي يتم توفيرها لمحركات الصواريخ الكهربائية (يمكن أن تكون بلازما أو أيونات). الآن هو محرك صاروخي نووي يجري تطويره ، ويتم تسخين مائع العمل الذي يدخل المفاعل منه ، ويتم إلقاؤه عبر الفوهة.
الآن يتم تنفيذ العمل من قبل منظمات أخرى ، على سبيل المثال ، BWXT Nuclear Energy. هذه الشركة هي الخلف لشركة Babcock & Wilcox ، التي بنت أول مفاعلات نووية وغواصات نووية في العالم. في السنوات الأخيرة ، كان متخصصو الشركة يدرسون موثوقية محركات الصواريخ النووية.
يمكن أيضًا تسمية ميزة المحرك النووي بحقيقة أن تصميم المفاعل يقلل من كمية الوقود اللازمة لإجراء مناورات النبض. يمكن إعادة تشغيل المحرك عدة مرات. سيكون رواد الفضاء في حجرة محمية من الإشعاع - بالطبع ، إذا تحدثنا عن مركبة فضائية مأهولة.
DARPA هي منظمة متعددة الأطراف للغاية. لذلك ، أفيد مؤخرا أنها كانت تعمل في تطوير
الذكاء الاصطناعي لجيل جديد . تعتقد الوكالة أن الذكاء الاصطناعي الجديد سيكون أكثر ذكاءً من حجم سابقه ، وسيعتمد الروبوت على "المنطق السليم". لقد تم استثمار الكثير في هذا المشروع أكثر من استثماره في محرك نووي - وليس بملايين الدولارات ، بل ملياري دولار ، وقال مدير قسم العلوم العسكرية في DAPRA فاليري براوننج: "إن الفكرة الفائقة لمشروع AI Next هي: تحويل سيارة من أداة ، تستحق في بعض الأحيان ، إلى شريك حقيقي ، موظف جدير بالثقة ".