W niemal wszystkich dotychczasowych lotach kosmicznych pojazdy napędzane były chemicznymi silnikami rakietowymi. Jednak być może ulegnie to zmianie w nadchodzących latach. Jak poinformował szef amerykańskiej agencji kosmicznej Sean O’Keefe, wielokrotnie ma zostać powiększony budżet NASA przeznaczony na badania nad rozwojem kosmicznego napędu jądrowego. Zostało to wstępnie zaaprobowane przez prezydenta Busha. Chociaż nie podano liczb, wiadomo, że proponowany budżet ma być co najmniej kilkukrotnie większy niż dotychczasowe 800 milionów dolarów na pięć lat.

Plan rozwijania atomowych silników kosmicznych zyskał już nawet oficjalny kryptonim, nazwano go “Prometeusz” (Project Prometheus). Obecnie głównym celem projektu jest zbadanie, jakie formy napędu mogą być brane pod uwagę, uwzględniając wymogi bezpieczeństwa.

Nowy napęd pozowli pokonać obecne ograniczenia. Przy stosowaniu napędu chemicznego, masa i prędkość pojazdów kosmicznych ograniczona jest przez konieczność zabrania ogromnej ilości paliwa. W związku z tym loty kosmiczne odbywają się beznapędowo: silniki uruchamiane są jedynie dla wprowadzenia pojazdu na odpowiednią orbitę i późniejszego wyhamowania go. Przypuszcza się, że napęd jądrowy pozwoli na loty z nieprzerwanie włączonymi silnikami, przy średniej prędkości kilkukrotnie większej niż dotychczas. Ocenia się przykładowo, że lot na Marsa zamiast ponad pół roku będzie trwał zaledwie dwa miesiące.

Inżynierowie z NASA rozważają kilka sposobów zastosowania paliwa jądrowego w statkach kosmicznych. Najpoważniej traktowany jest projekt zastosowania reaktora atomowego jako źródła energii dla silnika jonowego – silnik jonowy (ale bez zasilania atomowego) został niedawno z powodzeniem zastosowany na przykład w automatycznej sondzie Deep Space 1.

Innym pomysłem jest projekt zastosowania reaktora jądrowego do wspomagania tradycyjnego silnika rakietowego. Energię rozpadu dwutlenku uranu można wykorzystać do podgrzania wodoru w zbiorniku rakiety do temperatury 2500 stopni Celsjusza, co pozwoliłoby na konstruowanie bardziej efektywnych silników opartych na tym paliwie.

Próby z silnikami jądrowymi prowadzili Rosjanie w latach sześćdziesiątych. Rówież Amerykanie zbudowali jedną podobną rakietę, jednak ostatecznie rozwiązanie to zarzucono wtedy z powodu trudności technicznych. Jednak sporo misji długodystansowych jak Viking, Voyager i Cassini korzysta z energii pochodzącej z małych reaktorów atomowych. W wyniku rozpadu radioaktywnego wydziela się ciepło, które można wykorzystać.

Według NASA technologie opracowane w ramach Prometheusa magą być wykorzystane jeszcze w tym dziesięcioleciu.

Autor

Anna Marszałek

Komentarze

  1. Nu!    

    nuclearspace… — Ciekawa strona WWW zwolenników zastosowań techniki jądrowej w astronautyce:
    http://www.nuclearspace.com/

    1. Rafał Szulc    

      Dyliżansem, a może rowerem? — Faktycznie, atrakcyjna witrynka. Miło, że podrzucasz adres, w imieniu wszystkich tzw. “zwolenników” – dzięki!
      A właśnie, tak na marginesie: użyte przez Ciebie sformułowanie: zwolennicy… przypomina też i o tym, że jest spora grupa przeciwników. Czy ktoś wie, gdzie oni się “stronią”, czy inaczej: WWW-yświetlają? Pewnie mają witrynę pod nazwą “Parostatkiem piękny rejs – na Marsa”, lub “Przyszłość napędu wiosłowego w podboju Kosmosu”…

      Sam nie jestem hurra-entuzjastą reaktorów, lecz na pewno nie z powodów “ekologicznych”!

      Ale… ad rem: Dosyć ciekawe, że oni, tam, w  NuclearSpace.com – wciąż pamiętają “Oriona”. Na stronie tytułowej znalazł się wstęp do artykułu o tym dawnym projekcie: http://www.nuclearspace.com/a_emp_effects_orion.htm
      Przypominałem tu onegdaj (http://forum.astronet.pl/index.cgi?205#n004001000 i poniżej) ową koncepcję, której autorem był Stanisław Ulam, wybitny polski matematyk. Zaskakujące, że jakoś nikt z A-F nie potrafił przypomnieć sobie jego nazwiska, choć w mej prywatnej zgaduj-zgaduli był na to niemal miesiąc…
      No, ale: cudze chwalicie, swego nie znacie…

      Od dość dawna nie pojawiał się tu kol. Marcin (vecors), z którym onegdaj toczyłem iście nuklearną bitwę, o reaktory, oraz częstą “wymianę ognia” w strefie przygranicznej: napędów kosmicznych 🙂
      Marcin krytykował silniki jonowe, za ich BARDZO wąskie (możliwości) zastosowania… i zachwalał projekt VASIMR (przypominam podany przez niego adres: http://www.space.com/businesstechnology/technology/vasimr_rocket_020807-1.html), który, faktycznie, wróży chyba absolutnie najlepszą, obecnie rozwijaną “maszynę napędową”, do  wszechstronnego, kosmicznego użytku. Polecam uwadze czytelników, oraz redaktorów A-N.
      Co ciekawe – VASIMR stanowi odmianę silnika… jonowego! Czyli: napędowi jonowemu – nie! a jednak: tak…

      A czy coś nowego dzieje się u “słonecznych” żaglomistrzów? (https://news.astronet.pl/news.cgi?2244) Jakoś brak nowszych doniesień, a jest to koncepcja dość ciekawa, choć już na pewno: jej zastosowanie będzie raczej wąskie…

      1. Marcin    

        Pytanie do Rafała.

        > Sam nie jestem hurra-entuzjastą reaktorów, lecz na pewno nie z
        > powodów “ekologicznych”!

        W takim razie z jakich powodów?

    2. Marcin    

      Genialna stronka!!! — Pod względem merytorycznym – bardzo fachowa robota. Mnóstwo ciekawych artykułów (m. in. tekst R. Zubrina). Sporo informacji na temat programu Prometheus. Wygląda na to, że NASA bardzo poważnie traktuje całą sprawę.

      Na stronce jest odnośnik do sklepiku, w którym można kupić T-shirty, mousepady i wiele innych “nuklearnych” gadżetów! Widziałem tam T-shirt z napisem „Real spaceships have REACTORS” oraz kubek z symbolem „radiacji”!!! 😉 Chyba się nie powstrzymam i coś kupię.

      Na stronie jest również propozycja listu z poparciem dla programu „Prometheus” (http://www.nuclearspace.com/letter.html). Wyślę go do wszystkich senatorów Kongresu, którzy podali swoje adresy e-mail! (http://www.senate.gov/general/contact_information/senators_cfm.cfm)

      Pozdrawiam, Marcin

  2. torcik    

    A ja sobie podrzymuje ze w najbliższych 10 – 20 latach tylko napęd jądrowy:) — Póki co nie okłamujmy sie panie Rafale; obecnie żadnym jonowcem czy innym kosmicznym wiatrakiem duży obiekt(załogowy) nie doleci ani na Marsa ani nigdzie inndziej w krótkim czasie( a na księżyc to by sie leciało jak na Marsa hihi -przenośnia),tylko napęd jądrowy ( co w kosmosie prawie to “ekologia” zważywszy na wszechobecne promieniowanie) To się może zmienić ale nie w najbliższym okresie. Tu moim zdaniem jąderka in space to duża logika.
    Mam nadzieje ,że tą wypowiedzią nie wypowiedziałem żadnej wojny nuklearnej.Jestem za pokojem;)
    Proponuje przynajmniej w tym 10 leciu kosmiczne wiatraki zostawić na Ziemi np: na Pomorzu w Polsce ( bezrobocie tam duże -to by troche prądu w ogródku na własny użytek było:)
    Pozdrawiam: Torcik-ekolog:)

  3. Marcin    

    A więc jednak znalazła się kapucha 😉 — Tym bardziej to dziwne, że mamy przecież recesję, budżety obronne rozrosły się do monstrualnych rozmiarów, a sytuacja międzynarodowa jest wyjątkowo nieciekawa. A może jednak nie o kapuchę tu chodziło?
    Torcik jak myślisz, nowe kierownictwo NASA na czele z O’Keefe chyba jednak nie jest takie złe?

    Pozostaje mi tylko wyrazić nadzieję, że tym razem sprawa zostanie doprowadzona do pomyślnego końca. Naukowcom i inżynierom, którzy będą pracować nad nowymi napędami życzę wytrwałości, niezłomnej wiary w powodzenie projektów oraz przede wszystkim – nie zrażania się ewentualnymi potknięciami. Decydentom z NASA życzę natomiast żelaznej konsekwencji w realizacji programu.

    Szkoda, że inauguracja programu zbiegła się z tak koszmarną tragedią. A mogło być tak pięknie. Wierzę jednak, że przyszłość rysuje się w jasnych barwach. Jeśli sprawy potoczą się dobrze to, zaprawdę powiadam Wam: za kilkanaście lat zapanują w Układzie Słonecznym silniki nuklearne! 😉 A wtedy… nic nas nie powstrzyma.
    Moim skromnym zdaniem Prometheus to najważniejszy program NASA od czasu Apollo. To może być początek zupełnie nowego etapu w eksploracji Układu Słonecznego. Jak widać, jestem ekstremalnym entuzjastą całego programu 🙂

    Pozdrawiam, Marcin

  4. torcik    

    nie jest tak źle ,ale czy do końca??? — Bush z wcześniejszych wypowiedzi wychodził na gościa, który lubi “jąderka” (pewnie na boku jakieś gwiezdne wojny mu się śnią z tym napędem -no coż skutek uboczny czasami musi być:)i to jest just ok ,ale co do szefa nasa to sie obawiam,że on idzie równo z wiatrem;coś pójdzie nie tak i zachowa sie jak Bush Senior na początku lat dziewiędziesiątych -co po jucznym wystąpieniu z planem lotu na Marsa olał potem to z góry na dół ( zero walki czy tym podobnego) Jeśli wojenka sie przedluży w Iraku to będzie trzeba skąś baksy pościągać i wtedy będzie się szukało gdzie popadnie ,ale bądźmi optymistami -może kosmiczny zastój wkońcu sie skończy ;)) I chwała panie Marcinie !!
    torcik optymista;)

  5. Nu!    

    antynuclearspace… — A to adres przeciwników zastosowań energii atomowej do badań Kosmosu:

    Global Network Against Weapons & Nuclear Power in Space
    http://www.space4peace.org/

    1. torcik    

      To przypuszczam ,że jest to stronka antyoptymistów podboju kosmosu — Ale mamy demokracje ;)) hihi

    2. Marcin    

      Interesująca stronka. — Szkoda tylko, że tak dużo tam polityki, a tak mało konkretnych pomysłów na przełamanie zastoju w technologiach kosmicznych.

      Z kolei na http://www.nuclearspace.com/ pojawiło się kilka nowych artykułów!

      Pozdrawiam, Marcin

Komentarze są zablokowane.