Los cohetes de motores nucleares entregarán personas a Marte mucho más rápido: pero no todo es tan fácil

Ahora la NASA, junto con el Departamento de Proyectos de Investigación Posibles del Departamento de Defensa de los Estados Unidos (DARPA), se dedica a la creación de un motor de cohetes nucleares que ayudará a los cohetes 2 veces más rápido para entregar a las personas al planeta rojo. Pero el desarrollo de reactores nucleares para tales cohetes es una tarea difícil, escribe Phys. En foco. La tecnología ha aparecido en su canal de telegrama.

¡Suscríbase a no perderse las últimas y más intrusivas noticias del mundo de la ciencia! La tecnología de motores de cohetes nucleares se basa en la reacción del núcleo del núcleo del átomo, cuando se obtiene mucha energía cuando el núcleo del núcleo es un neutrón. La reacción de la división se ha demostrado bien en la producción de energía a los NPP.

El uso de la reacción de la división del núcleo al cohete espacial en movimiento es una alternativa más rápida y potente a los cohetes químicos. La NASA planea demostrar el prototipo del primer motor nuclear en el espacio en 2027. Pero esta tecnología aún está en desarrollo. Dan Kotlyar y sus colegas del Instituto de Tecnología de Georgia, Estados Unidos, ahora están creando modelos para mejorar y optimizar los motores de cohetes nucleares.

Según el científico, espera que estos esfuerzos ayuden a crear un cohete nuclear que pueda llevar a las personas a Marte 2 veces más rápido. Los motores de cohetes químicos convencionales utilizan una reacción química con la participación de combustible ligero, como hidrógeno y oxidante. Cuando se mezclan, estos dos componentes parpadean, lo que hace que el combustible salga de la boquilla muy rápidamente, lo que impulsa el cohete.

Pero estos misiles deberían transportar oxígeno al espacio, lo que los hace más pesados. A diferencia de los motores de cohetes químicos, los motores de misiles nucleares se basan en la reacción de calentamiento de combustible, que luego se expulsa de la boquilla para crear empuje. En muchas reacciones de división, los investigadores envían un neutrón a un isótopo más ligero de uranio, uranio-235. Urano absorbe un neutrón, creando uranio-236.

Entonces Urano-236 se divide en productos de división. Los reactores nucleares a los NPP usan agua para ralentizar los neutrones y absorberlos y calentar. El agua puede crear vapor directamente en el área activa del reactor, lo que impulsa la turbina para producir electricidad. Kotlyar dice que los motores de misiles nucleares funcionan de manera similar, pero usan otro combustible nuclear, en el que más uranio-235.

También funcionan a una temperatura mucho más alta, lo que los hace extremadamente potentes y compactos. El motor nuclear rápidamente tirará el combustible de la boquilla, creando un gran empuje. Permitirá que el cohete vuele más rápido. Actualmente, los científicos están trabajando para usar combustible más seguro en los lanzadores de cohetes nucleares que contienen mucho uranio, pero es bajo. Pero dicho combustible contiene menos material capaz de dividirse.

Por lo tanto, un cohete de motor nuclear tendrá mucho combustible para llevar, por lo que será más pesado. Kotlyar dice que para resolver este problema, los investigadores estudian materiales especiales que utilizarán combustible de manera más efectiva en los reactores nucleares. Los futuros motores nucleares para cohetes en los que trabajan los científicos tendrán que cumplir con ciertos estándares de productividad y seguridad.

Es necesario hacer del motor una pequeña masa, pero crea un empuje muy grande para que sea 2 veces más rápido llegar a Marte "antes de que los ingenieros puedan diseñar un motor que cumpla con todos estos estándares, debe comenzar con modelos. Estos modelos. Ayude a los investigadores a comprender a los investigadores cómo el motor lidiará con el lanzamiento y la parada. Pero administrar este motor requiere mucha potencia computacional.