Nuclear-Powered Rocket Concept може да намали времето за пътуване до Марс в половин

Мечтата за нуклеарен синтез е преследвана от някои от най -ярките мозъци в света от десетилетия. Лесно е да разберете за какво - възпроизвеждането на вътрешната работа на звездите тук на земята би означавало съвсем неограничена чиста сила.

Въпреки дългата история на опитите и няколко пробиви, фантазията към момента не се е насочила към действителността и евентуално сме доста години от това да забележим електроцентрала за синтез на всички места на планетата.

Извършването на процеса в космоса може да звучи като прибавяне на спомагателен пласт трудност към към този момент комплицирана технология, само че това може теоретично да се случи по -рано, в сравнение с земята. И това може да помогне на галактическите кораби да реализират скорост до 500 000 благи (805 000 километра) в час - повече от най -бързия предмет, издигнат в миналото, слънчевата сонда на NASA на Parker, която доближи оптималната 430 000 благи (692 000 километра) на час.

С финансирането от галактическата организация на Обединеното кралство, английският започващ Pulsar Fusion разкри Sunbird, идея за галактическа ракета, предопределена да посрещне галактическия транспортен съд в орбита, да ги прикрепи и да ги придвижи до местоназначението си със скорост на строшаване, употребявайки нуклеарен синтез.

„ Много е неестествено да се прави обединение на земята “, споделя Ричард Динан, създател и изпълнителен шеф на Pulsar. „ Fusion не желае да работи в атмосфера. Пространството е надалеч по -логично, рационално място за обединение, тъй като там по този начин или другояче желае да се случи. “

Засега Sunbird е в най -ранните стадии на строителството и има изключителни инженерни провокации за превъзмогване, само че Pulsar споделя, че се надява да реализира обединение в орбита за първи път през 2027 година Ако ракетата в миналото стане оперативна, един ден може да бъде един ден времето за пътешестване на евентуална задача на Марс на половина.

Просто грамове гориво

Ядреното обединение е друго от нуклеарната разделяне, което зарежда настоящите атомни електроцентрали. Деленето работи, като разделя тежки, радиоактивни детайли като уран на по -леки, употребявайки неутрони. Огромното количество сила, отделяно в този развой, се употребява за осъществяване на електричество.

Fusion прави противоположното: той съчетава доста леки детайли като водород в по -тежки, употребявайки висока температура и налягане. „ Слънцето и звездите са всички реактори на синтез “, споделя Динан. " Те са готварски детайли - готвене на водород в хелий - и по-късно, до момента в който умират, те основават тежките детайли, които съставляват всичко. В последна сметка Вселената е най-вече водород и хелий, а всичко останало е приготвено в звезда от обединение. "

Сливането е търсено, тъй като се освобождава четири пъти повече сила от деленето и четири милиона пъти повече сила от изкопаемите горива. Но за разлика от деленето, сливането не изисква рискови радиоактивни материали - вместо това реакторите на синтез ще употребяват деутерий и тритий, тежки водородни атоми, които имат спомагателни неутрони. Те биха работили върху минутни количества гориво и не създават рискови боклуци.

Въпреки това, Fusion изисква доста сила, защото би трябвало да се основат условия, сходни на сърцевината на звезда - извънредно висока температура и налягане, дружно с дейно ограничаване, с цел да се поддържа реакцията. Предизвикателството на Земята е да се сътвори повече сила от Fusion, в сравнение с е сложено за начало, само че към този момент съвсем не сме се счупили даже.

Но в случай че производството на електрическа енергия не е задачата, нещата стават по -малко комплицирани, споделя Динан - единствено по -простата цел за основаване на по -бърза скорост на отработените газове.

Реакциите, които нуклеарният синтез на мощ се реализира вътре в плазма - парещ, електрически зареден газ. Точно както препоръчаните реактори на Земята, Sunbird ще употребява мощни магнити, с цел да загрее плазма и да сътвори изискванията за горивото - което би било в реда на грамовете - да се разбият дружно и да се слеят. Но до момента в който на земните реактори са кръгли, с цел да се предотврати приключването на частиците, на слънчевата птица те биха били линейни - тъй като избягалите частици ще задвижват галактическия транспортен съд.

Процесът на слънчевата птица би бил безценен и несъответствуващ за производството на сила на Земята, споделя Динан, само че защото задачата не е да се прави сила, процесът може да бъде неефикасен и безценен, само че въпреки всичко да бъде скъп, тъй като би икономисал разноските за гориво, ще понижи тежестта на галактическия транспортен съд и ще го реализира доста по -бързо.

Прерязване на пътища за пътуване

Sunbirds ще работи сходно на градските колела на докинг станции, съгласно Динан: „ Ние ги пускаме в космоса и ще имаме станция за зареждане, където те могат да седят и по-късно да се срещнем с вашия транспортен съд “, споделя той. „ Изключвате неефективните си мотори с горене и употребявате нуклеарен синтез за по -голямата част от пътуването си. В идеалния случай ще имате станция някъде покрай Марс и ще имате станция на орбита с ниска земна орбита, а (слънчевите птици) просто ще се върне напред -назад. “

Някои съставни елементи ще имат проява на орбита тази година. „ Те са главно платки, които се повишават, с цел да бъдат тествани, с цел да се уверят, че работят. Не доста вълнуващо, тъй като няма обединение, само че ние би трябвало да го създадем “, споделя Динан. „ Тогава, през 2027 година, ще изпратим дребна част от Sunbird в орбита, единствено с цел да проверим дали физиката работи, защото компютърът допуска, че работи. Това е първата ни проява в орбита, където се надяваме да създадем обединение в космоса. И се надяваме, че Pulsar ще бъде първата компания, която в действителност ще реализира това. “

Този първообраз ще коства към 70 милиона $, съгласно Динан и няма да е цялостна слънчева птица, а по -скоро „ линеен опит за синтез “, с цел да потвърди концепцията. Първата функционална слънчева птица ще бъде подготвена четири до пет години по -късно, съгласно него, при изискване че е обезпечено нужното финансиране.

Първоначално слънчевите птици ще бъдат препоръчани за спътници за затваряне в орбита, само че същинският им капацитет ще влезе в игра с междупланетни задачи. The company illustrates a few examples of the missions that Sunbird could unlock, such as delivering up to 2,000 kilograms (4,400 pounds) of cargo to Mars in under six months, deploying probes to Jupiter or Saturn in two to four years (NASA’s Europa Clipper, launched in 2024 towards one of Jupiter’s moons, will arrive after 5.5 years), and an asteroid mining mission that would complete a round Пътуване до съвсем земния метеорит за една до две години вместо три.

Other companies are working on nuclear fusion engines for space propulsion, including Pasadena-based Helicity Space, which received investment from aerospace giant Lockheed Martin in 2024. San Diego-based General Atomics and NASA are working on another type of nuclear reactor – based on fission rather than fusion – which they plan to test in space in 2027. It is also meant as a more efficient propulsion system for a crewed mission to Mars compared to current Опции.

Според Аарон Кнол, сен