宇宙とニュースにおける核熱推進に関するすべて

核熱推進の性能を高めることができる

– 2019年2月10日のお知らせ –

原子力機関は1960年代の早い時期に高度な開発を達成した。原子力熱推進（NTP）は、原子炉の熱を介して水素の圧力を下げることによって推力を提供します。これは強い推力を生み出しますが、ロケットの最初の段階、またはSSTO宇宙船を推進するには不十分です。

2015年に、SpaceXのRaptorエンジンに取り組んだエンジニアは、そのようなシステムのパワーと効率を改善する方法を構想しました。それは原子力熱推進に燃焼サイクルを加えるために大気中に空気を取り込むことを含みます。このようなエンジンでは、水素は最初に原子炉によって加熱されることによって膨張する。それはそれからそれが大気と接触して燃焼する燃焼室に注入される。これにより推力と比推力が急激に増加します。

飛行の最初の段階では、この技術者はSSTOロケットを動かすのに十分なエネルギーを生み出し、低軌道以上で大きなペイロードを運搬できると考えています。応用技術が非常に複雑になるので、明らかにこれらのロケットは経済的に実行可能であるために再利用可能であるべきです。私達はそのようなエンジンを長い間見ないでしょう。

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NASA、核熱推進に関する研究を再開

– 2017年8月15日のニュース –

ロケット車両用核エンジン（NERVA）は、NASAが1960年代と1970年代に核熱エンジンを開発することを可能にした。 NASAは、核熱推進に再び投資することを決めた。確かに、米国の宇宙機関は、この種のエンジンに関する研究を復活させるために1880万ドルを投資することに決めた。核熱エンジンの新しいコンセプトを開発するために、NASAはBWXTと提携しています。この会社は、核燃料と核燃料の設計に特化しています。例えば、米海軍航空母艦と潜水艦の燃料棒を製造している。 BWXTとの契約は3年間続き、民間会社はNERVAタイプのエンジンのプロトタイプ核燃料の設計とテストを担当する。これに加えて、BWXTは、そのようなエンジンの可能性とコストを研究するために、米国宇宙機関にその専門知識をもたらします。

今のところ、米宇宙局（NASA）が新しい核熱エンジンを実際に発射するためにこの研究を活用するかどうかは言えない。また、この研究の全部または一部を、VASIMRエンジンなどの電気モーターにエネルギーを供給できる原子炉の開発に使用することもできます。この予算は、NASAが宇宙ミッションを設計する方法を変える可能性のある技術的なブレークスルーを特定し、テストするためのGame Changing Developmentと呼ばれるプログラムの一部です。

宇宙旅行の可能性を高めようとするとき、推進力はしばしば制限要因になります。化学エンジンを克服するための無数の方法があります。原子力の選択肢は、環境リスクと世論の強い圧力と常に関連しているため、少し独特です。 1997年にカッシーニ宇宙探査機が打ち上げられた時、宇宙探査機は32キロのプルトニウムを搭載した熱電発電機に放射能による熱を利用して電力を供給したが、反応核分裂はなかった。宇宙への放射性物質の輸送は、ロケット爆発の事象であっても、RTGが損なわれないままであることを示す長い一連の試験の後に承認された。 NASAが原子力発電を開発することを決定した場合、NASAは原子炉発動時に発生する可能性のあるすべての故障に耐えられる原子炉またはエンジンを設計することができます。そのようなエンジンが実際に動作するのを見る前に、まだ多くの作業があります。

NASA / Pat Rawlingsによる画像（パブリックドメイン）、ウィキメディア・コモンズから

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