Наука и космос

Редакция Overclock.bg ·

Ядрена тяга към Марс: NASA и DOE обединяват сили

Ядрена тяга към Марс: NASA и DOE обединяват сили

NASA и Министерството на енергетиката на САЩ (DOE) подписаха на 8 октомври 2026 г. споразумение, което слага край на десетилетия колебания около ядрената тяга в космоса. Документът с име „Accelerating American Leadership in Space Nuclear Power and Propulsion“ е подписан от администратора на NASA Джаред Айзъкман и министъра на енергетиката Крис Райт по време на срещата Golden Age Summit във Вашингтон, а влиза в сила на 1 ноември 2026 г., съобщава NASA.

Какво точно е подписано

Споразумението е меморандум за разбирателство с 10-годишен срок и заменя два по-стари документа — един от 31 октомври 2016 г. за радиоизотопните източници на енергия и един от 22 декември 2025 г. за делящите се реактори, уточнява Американското ядрено общество.

Разделението на труда е ясно. NASA остава собственик на мисиите: тя отговаря за интеграцията, монтажа и изпитанията на системите в самия космически апарат. DOE поема проектирането, производството, ядреното гориво и разрешителните за работа с делящи се материали — тежката регулаторна част, която досега беше най-голямото тясно място.

„Ядрената енергия ще ни позволи да стигнем по-далеч, да работим по-дълго и да разполагаме с по-способни апарати и инструменти от всякога“, коментира Айзъкман. Райт от своя страна описа сделката като нова граница за „американския ядрен ренесанс“.

Термична или електрическа — двете не са едно и също

Тук е важно да отделим две технологии, които лесно се смесват. При ядрено-термичния двигател (NTP) реакторът нагрява течен водород, който се изпарява, разширява се и излита през дюзата. Получава се висока тяга при около двойно по-добра ефективност на горивото спрямо химическите двигатели — но материалите в сърцето на реактора трябва да издържат над 4800 °F (близо 2650 °C), което е основната инженерна пречка.

Концепция на NASA за апарат с ядрено-термичен двигател Снимка: NASA

При ядрено-електрическата тяга (NEP) реакторът произвежда ток, а токът захранва електрически двигатели. Тягата е нищожна, но работи месеци наред и дава огромна крайна скорост.

Споразумението покрива и двете, но реалният полет, който предстои, е електрически. Ядрено-термичната линия засега остава на нивото на материали и горивни елементи: от 2021 г. NASA работи по нея с три индустриални екипа — BWX Technologies, General Atomics и Ultra Safe Nuclear (днес част от Standard Nuclear) — с водеща роля на центъра Marshall и изпитания в лабораториите в Айдахо, Оук Ридж и Лос Аламос. Според DOE ядрено-термичната тяга може да скъси пътя до Марс с до 25%, да намали дозата космическа радиация за екипажа и да разшири прозорците за изстрелване.

SR-1 Freedom: първият реален полет

Конкретната мисия, зад която застава споразумението, се нарича Space Reactor-1 Freedom и трябва да излети в края на 2028 г., с пристигане до Марс през 2029 г. Апаратът тежи около 12 000 кг и носи реактор от порядъка на 20 kWe с гориво HALEU — ниско обогатен уран с повишена степен на обогатяване, под 20% — и затворен цикъл на Брайтън за преобразуване на топлината в ток. Токът захранва 12-киловатов двигател Hall от семейството AEPS. Реакторът се включва около 48 часа след старта, когато апаратът вече е напуснал околоземното пространство.

Полезният товар се нарича SkyFall: три марсиански хеликоптера, развитие на Ingenuity, с камери, радар за подземно сондиране и навигационни радиостанции. Те се пускат в движение, направо от въздуха. Основният модул на апарата — Power and Propulsion Element — се изгражда от Lanteris Space Systems по договор с фиксирана цена от 375 млн. щатски долара (приблизително 335 млн. евро).

Траекторията на SR-1 Freedom към Марс Снимка: NASA

Защо това е обрат

Трезвата част на историята: само преди година посоката беше точно обратната. През 2025 г. DARPA спря проекта DRACO — съвместния демонстратор на ядрено-термичен двигател в орбита — а бюджетното искане на NASA за 2026 фискална година не предвиждаше никакви средства за ядрено-термична и ядрено-електрическа тяга. Причината беше икономическа: поевтиняването на изстрелванията направи по-изгодно просто да се качва повече химическо гориво.

По-дългата история е още по-показателна. Програмата NERVA вървеше от 1961 до декември 1972 г. и реално изпитваше реактори и двигатели на земята — Вернер фон Браун дори предлагаше мисия до Марс с дванадесет души, която да излети през ноември 1981 г. Бюджетните съкращения затвориха всичко.

Освен тягата, споразумението покрива и енергията: реакторът Lunar Reactor-1 за лунната база трябва да е готов за изстрелване до 2030 г. и да дава ток през двуседмичната лунна нощ. В обхвата влизат и радиоизотопните източници за мисията Dragonfly към Титан през 2028 г., както и нагревателните елементи за ровера Rosalind Franklin.

Заключение

Подписът от 8 октомври не е нов двигател, а институционална сглобка: ядрените разрешителни и производството на гориво минават в DOE, мисиите остават в NASA, а срокът е десет години — достатъчно, за да надживее един бюджетен цикъл. Истинската проверка е краят на 2028 г. Дотогава си струва да помните разликата: SR-1 Freedom лети на електрическа тяга, а ядрено-термичният двигател — онзи, който наистина би скъсил пътя до Марс с четвърт — все още чака материал, който да издържи. Както показа и първата индустриална геотермална централа от ново поколение, решаващото в енергетиката не е идеята, а първото съоръжение, което работи по график.

Харесва ви? Отбележете ни и ще ни виждате по-нагоре в Google.

Предпочитан източник в Google

Прочетете още