ایالات متحده فضاپیماهای هسته ای خود را توسعه می دهد!

لاکهید مارتین بزرگترین سازنده تجهیزات دفاعی ایالات متحده اعلام کرد که دولت قصد دارد برای توسعه پیشرانه های هسته ای این شرکت 33.7 میلیون دلاری سرمایه گذاری کند.

فضاپیمای هسته ای لاکهید مارتین

براساس گزارش های فن تک و به نقل از وب سایت رسمی لاکهید مارتین؛ غول صنعت هوانوردی ایالات متحده می خواهد فناوری پیشرفته فضاپیماهای هسته ای را توسعه دهد. فضاپیماهای مجهز به پیشرانه های هسته ای نیروی رانشی که تولید می کنند، دو برابر نیروی رانش سیستم های فعلی است. این ویژگی می تواند در ماموریت های فضایی آینده مانند سفر به مریخ کاربرد زیادی داشته باشد. فناوری پیشرفته هسته ای در مجموع برای ماموریت هایی که نیاز به تولید نیروی بیشتر و دوام بالاتر دارند، نقش حیاتی دارند.

براساس بیانیه رسمی لاکهید مارتین، آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی هوایی ایالات متحده موسوم به (AFRL) طبق قرارداد جدید مبلغ 33.7 میلیون دلار به این شرکت بابت فناوری اضطراری مشترک در مدار (JETSON) پرداخت کرد. پروژه JETSON مربوط به ساخت فضاپیماهای مجهز به تکنولوژی برق هسته ای می شود.

JETSON بیشتر روی استفاده از راکتور شکافت مولد گرما (GTR) تمرکز دارد. GTR یکی از انواع راکتورهای هسته ای است که گرمای تولید شده در جریان شکافت هسته ای را می تواند به انرژی برق تولید می کند. در این فرآیند، گرمای راکتور GTR به موتورهای استرلینگ منتقل می شود. موتورهای استرلینگ نوعی موتور احتراق خارجی هستند که از گرما برای تولید حرکت مکانیکی استفاده می کنند. در نهایت، از حرکت مکانیکی موتورهای استرلینگ برق تولید می شود.

برقی که موتورهای استرلینگ می توانند تولید کنند بین 6 کیلووات الکتریکی (kWe) تا 20 کیلوات متغیر است. این میزان انرژی الکتریکی می تواند انرژی مورد نیاز فضاپیماهای هسته ای را تامین کند. بنابراین، میزان انرژی تولید شده در این روش حدود 4 برابر بیشتر از آرایه های خورشیدی است. مهم ترین مزیت آن نسبت به سلول های خورشیدی در این است که فضاپیما نیازی ندارد حتما در معرض نور خورشید باشد. بنابراین تکنیک جدید نسبت به فضاپیماهای فعلی که معمولا سلول های خورشیدی آنها 600 وات انرژی تولید می کنند، توان تولید برق بیشتری دارد. پیشرانه های هسته ای لاکهید مارتین اکتشافات فضایی را در مناطقی از منظومه شمسی که دورتر از خورشید هستند، امکانپذیر می کند.

بری مایلز، مدیر برنامه JETSON و محقق اصلی شرکت لاکهید مارتین گفت: «توسعه شکافت هسته‌ای برای ماموریت های فضایی می‌توانند نحوه حرکت و اکتشاف ما در کیهان، از زیرسیستم برقی پرقدرت و نیروی محرکه الکتریکی گرفته تا نیروی محرکه حرارتی هسته ای را تغییر می دهند. لاکهید مارتین برای توسعه چنین سیستم هایی با سازمان های مهم دولتی و شرکای صنعتی خود همکاری می کند. هدف اصلی پروژه JETSON تامین نیروی الکتریکی داخلی مورد نیاز پیشرانه‌های ماهواره‌های LM2100 لاکهید مارتین است. این تلاش یک گام رو به جلو در سفرهای فضایی به ماه، مریخ و حتی فراتر از آن خواهد بود.»

لاکهید قرار است در این پروژه با شرکت انرژی هسته‌ای فضایی (SpaceNukes) و BWX Technologies (BWXT) همکاری کند. هر دو شرکت به صورت تخصصی روی طراحی و توسعه راکتورها و نیروگاه های هسته ای کار می کنند. طبق بیانیه رسمی لاکهید مارتین این پروژه در فاز امکان سنجی طراحی اولیه قرار دارد. اندی فلپس، مدیرعامل SpaceNukes گفت: «آزمایش فضاپیماهای هسته ای در آینده، به ایالات متحده قدرت مانور بیشتری در عملیات های فضایی می دهد.»

البته به غیر از آنها، شرکت های دیگری هم هستند که در مرحله توسعه پیشرانه های هسته ای قرار دارند. به عنوان نمونه: شرکت Intuitive Machines با قرارداد 9.4 میلیون دلاری که با آژانس فضایی آمریکا بست، مشغول ساخت یک موتور پیشرانه هسته ای جمع و جور برای فرودگر ماه ناساست. این فرودگر قرار است محموله های آژانس را در کره ماه جابجا کند. جاه طلبی های لاکهید مارتین پایان ندارد. آنها یک هدف بلندپروازانه برای فرود در نزدیکی سطح ناهموار قطب جنوب ماه مشخص کرده اند. این پرتاب، ماموریت IM-1 نام دارد و تا قبل از این قرار بود تا نوامبر 2023 به مرحله عملیاتی برسد.

لاکهید مارتین، به نظر می رسد در خط مقدم فناوری های انرژی هسته ای فضایی قرار دارد. در ماه ژوئیه، ناسا و ارتش ایالات متحده این شرکت را به عنوان طراح و سازنده پیشرانه های حرارتی هسته ای انتخاب کردند. این ماموریت آزمایشی، DRACO یا موشک نمایشی نام دارد. پیشرانه جدید به طرز باور نکردنی کارآمدتر از روش های شیمیایی مرسوم در حال حاضر است.


چاپ