Statki kosmiczne z napędem atomowym. Amerykańskie Siły Kosmiczne chcą takie mieć
Statki kosmiczne napędzane przez reaktory jądrowe to już bliska rzeczywistość. Amerykańskie Siły Kosmiczne chce mieć takie pojazdy i satelity. Pracują już nad tym trzy firmy.
Siły Kosmiczne to nowy rodzaj amerykańskich sił zbrojnych, powstały w 2019 r. Zadaniem Sił Kosmicznych USA jest zapewnienie bezpieczeństwa i przewagi w przestrzeni kosmicznej. Aby to osiągnąć, wojsko potrzebuje nowych technologii, które pozwolą na dłuższe misje kosmiczne.
Jedną z takich technologii jest napęd jądrowy. Polega on na wykorzystaniu energii cieplnej wydzielanej podczas rozszczepienia atomów w reaktorze jądrowym do napędzania silników rakietowych lub generowania prądu dla statków kosmicznych. Taki napęd ma wiele zalet w porównaniu z tradycyjnymi paliwami chemicznymi. Jest znacznie wydajniejszy, daje większą moc i pozwala na dłuższe loty bez konieczności tankowania.
Decyzja ta oznacza odejście od tradycyjnego paliwa kosmicznego i energii słonecznej na rzecz wykorzystania reaktorów jądrowych do zasilania satelitów i pojazdów kosmicznych nowej generacji Sił Powietrznych i Sił Kosmicznych USA.
Więcej na temat energii atomowej w kosmosie przeczytasz na Spider`s Web:
Wojskowe reaktory na orbicie
Siły Kosmiczne chcą wykorzystać napęd jądrowy do eksploracji i obrony obszaru między Ziemią a Księżycem. To tam znajdują się strategiczne punkty, takie jak stacje orbitalne, satelity komunikacyjne i naukowe oraz potencjalne zasoby naturalne. Siły powietrzne USA chcą być tam stale obecne i chcą mieć w tej przestrzeni przewagę nad innymi państwami.
Napęd jądrowy może także być wykorzystany do celów militarnych. Może służyć do napędzania broni kosmicznej, takiej jak pociski balistyczne, lasery czy satelity szpiegowskie. Może także być użyty do atakowania lub niszczenia obiektów kosmicznych innych państw.
Prace nad atomowym napędem już trwają
Dlatego Siły Kosmiczne (poprzez Laboratorium Badawcze Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych) zleciły trzem firmom opracowanie rozwiązań opartych na reaktorach jądrowych. Są to Lockheed Martin, Westinghouse Government Services i Intuitive Machines. Każda z nich otrzymała kilkadziesiąt milionów dolarów na realizację projektu. Ich zadaniem jest stworzenie koncepcji napędu statków kosmicznych, które będą wykorzystywać do tego celu reaktory jądrowe.
Lockheed Martin to znany producent samolotów, rakiet i satelitów. Firma ma duże doświadczenie w dziedzinie technologii kosmicznych i nuklearnych. Westinghouse Government Services to spółka-córka Westinghouse Electric Company, która zajmuje się budową i utrzymaniem reaktorów jądrowych dla marynarki wojennej USA. Intuitive Machines to młoda firma, która specjalizuje się w rozwoju systemów sterowania i nawigacji dla statków kosmicznych.
Wszystkie trzy firmy mają czas do 2025 r., aby przedstawić swoje propozycje. Następnie Siły Kosmiczne rozpoczną testy. Ostatecznym celem jest demonstracja orbitalna napędu jądrowego w 2027 r.
Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, będzie to wielki krok w historii eksploracji kosmosu. Napęd jądrowy może otworzyć nowe możliwości i horyzonty dla ludzkości. Może pozwolić na szybsze i tańsze dotarcie do innych planet i księżyców w Układzie Słonecznym. Może także umożliwić budowę baz i kolonii na orbicie lub na powierzchni ciał niebieskich.
Energia jądrowa w kosmosie
Napęd jądrowy w rakietach kosmicznych nie jest nową koncepcją. W historii eksploracji kosmosu były realizowane różne projekty związane z energią jądrową. Jednym z nich był program NERVA-XE, który miał na celu opracowanie silnika rakietowego opartego na reakcji termojądrowej. Silnik ten miał być wykorzystany do misji na Marsa i innych planetach Układu Słonecznego. Jednak program ten został anulowany w 1973 r. z powodów politycznych i ekonomicznych.
Innym projektem był Projekt Prometheus z 2003 r., który miał na celu opracowanie systemów zasilania nuklearnego dla długotrwałych misji kosmicznych. Projekt ten miał być realizowany przez NASA we współpracy z Departamentem Energii USA. Jedną z planowanych misji było badanie lodowych księżyców Jowisza za pomocą sondy JIMO. Jednak projekt ten również został anulowany w 2005 r. z powodu ograniczeń budżetowych.
W wielu sondach kosmicznych stosowany jest radioizotopowy generator termoelektryczny, generator prądu elektrycznego, w którym źródłem energii jest rozpad izotopu promieniotwórczego, a wydzielone w ten sposób ciepło zamieniane jest na energię elektryczną. Te generatory zasilają takie kosmiczne sławy jak sondy Voyager 1 i Voyager 2 czy łaziki Curiosity oraz Perseverance. RTG nadają się idealnie do działania w odległych i trudnych środowiskach przez dłuższy czas, ponieważ nie mają ruchomych części, więc nie ma ryzyka zużycia lub nieprawidłowego działania części.
