Напоследък идеите за нови двигатели за придвижване в космоса са десетки. Освен типичния спор между слънчевите панели и химическото задвижване се крие и един потенциален трети начин - ядрен ракетен двигател.

Институтът за авангардни технологии концепции на НАСА (NIAC) е предоставил безвъзмездна помощ на компания, наречена Positron Dynamics, за разработването на нов тип ракетен двигател, задвижван с ядрена реакция (FFRE). Той би могъл да намери баланса между мощността на химическите двигатели и дълготрайността на слънчевите панели, предаде Universe Today.

Сами по себе си FFRE не са нова концепция, но много от тях трябва да преодолеят огромни технически препятствия. Освен предимствата им, като например високия специфичен импулс и изключително високата плътност на мощността, те имат недостатъци като например необходимостта от сложна форма на плазмена левитация.

Positron Dynamics се надява да се справи с това, като използва две нови открития, получени от други области на научните изследвания. Първият подход е да се постави ядреното гориво в ултралек аерогел. Вторият подход е използването на свръхпроводящ магнит за задържане на частиците, излъчвани при деленето на атомните ядра.

FFRE по същество използват същия ядрен процес, който захранва ядрените централи на Земята. Вместо да произвеждат само електричество обаче, те ще генерират и тяга, при това много голяма тяга.

Въпреки това не е практично да се изпрати в космоса ураново гориво, каквото може да се използва в реакторите на Земята.

Вграждането на самото гориво в едно от най-леките познати човешки вещества решава този проблем.

Аерогелите са изключително леки материали, които изглеждат ефирни, когато ги държите. Вграждането в тях на горивни частици за реакцията на делене би било удобен начин да се задържи горивото компактно, като същевременно се позволи цялостната структура да бъде достатъчно лека, за да бъде издигната в орбита.

Въпреки това структурата на самите аерогелове не позволява узадържането на всички частици от делението, когато ядрата се разпадат. За целта ще е необходима огромна външна сила и тук се намесва суперпроводимият магнит.

Свръхпроводимите магнити обикновено се използват в експериментални инсталации за термоядрен синтез - там те се използват за задържане на плазмата, необходима за нагряване на термоядреното гориво, която иначе би унищожила всеки нормален материал. Като се има предвид интересът към изследванията на термоядрения синтез напоследък, магнитите с голяма мощност също получават допълнително внимание при изследванията.

Добавянето на такъв магнит към FFRE би позволило на инженерите да насочат всички фрагменти от делението в една и съща посока, като ефективно ги превърнат във вектор на тягата. Допълнително предимство е, че фрагментите не могат да разрушат други части на двигателя.

Засега всичко това е много теоретично. Но именно за това е предназначен NIAC - да финансира проекти на ранен етап и да се опитва да намали риска им.

Може би някой ден FFRE ще успее да достигне онова идеално съотношение между скорост и горивна ефективност, за което мечтаят толкова много учени. /БГНЕС