DARPA DRACO -program vir die bou van 'n ruimtetuig met kernkrag

INHOUDSOPGAWE:

DARPA DRACO -program vir die bou van 'n ruimtetuig met kernkrag
DARPA DRACO -program vir die bou van 'n ruimtetuig met kernkrag

Video: DARPA DRACO -program vir die bou van 'n ruimtetuig met kernkrag

Video: DARPA DRACO -program vir die bou van 'n ruimtetuig met kernkrag
Video: 50 Personal Transports You Didn't Know You Needed 2024, November
Anonim
Beeld
Beeld

Advanced Development Agency DARPA, saam met 'n aantal derdeparty-organisasies, begin met die voorontwerp vir die DRACO-program. Die doel daarvan is om 'n belowende ruimtetuig met 'n kernraketmotor te skep. Met behulp van sulke tegnologie sal die weermag fundamenteel nuwe moontlikhede van logistieke en ander aard kan bekom.

Nuwe take

Die Pentagon werk tans aan die konsep van 'vinnige maneuver in die ruimte tussen die aarde en die maan'. Komplekse en stelsels vir verskillende doeleindes word voorgestel, wat die vereiste las vinnig in 'n wentelbaan kan plaas en sekere probleme kan oplos. In hierdie geval word spesiale vereistes gestel aan die eienskappe van die lanseervoertuig en die skip met 'n vrag. Dit is laasgenoemde wat voorgestel word om binne die raamwerk van die nuwe program ontwikkel te word.

Die program is genoem DRACO - Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations ("Demonstrasie -vuurpyl vir buigsame operasies binne die baan van die maan"). Soos die naam aandui, terwyl ons praat oor die demonstrator van raket-ruimte-kompleks-tegnologie. Die eerste lanseer van 'n vuurpyl en 'n nuwe skip word nie later as 2025 uitgevoer nie.

'N Belangrike kwessie in die DARPA -program is die keuse van aandrywingstelsel. DARPA is van mening dat moderne chemiese en toekomstige elektriese vuurpylmotors 'n ongunstige verhouding tussen die belangrikste kenmerke het, en daarom nie heeltemal geskik is vir gebruik in 'vinnige maneuver' nie.

'N Uitweg uit hierdie situasie behoort 'n kernraketmotor (NRM) te wees, aangewys as Nuclear Thermal Propulsion (NTP). Veral vir DRACO word voorgestel om so 'n motor met 'n gegewe prestasievlak te ontwikkel. Daar word aanvaar dat die NRE met 'n hoë spesifieke krag en hoë doeltreffendheid die skip die vereiste eienskappe sal gee.

In verskeie fases

Die soektog na toekomstige deelnemers aan die projek het verlede jaar begin. Daar is berig oor die dreigende ondertekening van kontrakte met groot organisasies met uitgebreide ervaring in die vuurpyl- en ruimtesektor. Die moontlikheid om klein organisasies met die nodige vaardighede te lok, is nie uitgesluit nie. Onlangs het die soekproses uitgeloop op die ondertekening van kontrakte met kontrakteurs.

Op 12 April het DARPA die begin van DRACO se ontwerpwerk en die keuse van kontrakteurs aangekondig. Die ontwikkeling van nuwe tegnologieë en eenhede word uitgevoer deur General Atomics, Gryphon Technologies, Blue Origins en Lockheed Martin. Hulle kry verskillende take, insluitend nogal kompleks.

Vroeër is berig dat die DRACO -program in verskillende fases verdeel sal word, wat elkeen sy eie probleme sal oplos. Die eerste van hulle, wat nou begin, duur 18 maande en eindig in die herfs van volgende jaar.

Dit is verdeel in twee hoofareas, waarin verskeie take opgelos sal word. Die doel van die projek "Track A" is om 'n definisie te skep van die algemene voorkoms van die aandrywingstelsel gebaseer op NTP en die daaropvolgende ontwikkeling van die voorlopige ontwerp. General Atomics word die aannemer vir baan A. Die hoofkomponente van die reaktor sal deur Gryphon Technologies ontwikkel word.

Blue Origin en Lockheed Martin sal parallel werk op baan B. Hulle moet twee projekte van ruimteskepe ontwikkel. Die eerste om die sg. Demonstrasiestelsel (DS) demo vir toetsing. Dan sal daar op grond daarvan 'n produk van die bedryfstelsel (OS) geskep word, wat ontwerp is vir volwaardige werking.

Daar word opgemerk dat die DS- en OS -projekte nie die hoofkomponente van die program is nie. Die belangrikste fokus in die nabye toekoms sal wees op die NTP -kernaangedrewe stelsel. Dit is nodig om die nodige tegnologieë te vind en die belangrikste kenmerke van die ontwerp daarvan te vorm. DARPA en kontrakteurs sal ook veiligheidskwessies moet oplos.

DARPA kondig reeds die volgende fases van die program aan, maar dit vermy onnodige besonderhede. Teen volgende herfs sal die voorkoms van die vuurpyl- en ruimtesisteem gevorm word, waarna die ontwikkeling van 'n volwaardige projek sal begin. Die eerste begin is vir 2025 geskeduleer. Om duidelike redes kan die ontwikkelaars van DRACO nog nie al die tegniese aspekte van die projek bekend maak nie.

Gevorderde tegnologieë

Met die beskikbare gegewens oor die DRACO -projek kan ons ons voorstel hoe die nuwe Amerikaanse vuurpyl- en ruimtesisteem sal wees - en waarom dit van groot belang is vir die Pentagon, verteenwoordig deur DARPA. So 'n stelsel sou 'n draer -vuurpyl insluit, waarskynlik van een van die bestaande tipes, en 'n spesiale nuut ontwikkelde ruimtetuig.

DARPA DRACO -program vir die bou van 'n ruimtetuig met kernkrag
DARPA DRACO -program vir die bou van 'n ruimtetuig met kernkrag

DRACO sal 'n "tradisionele" booster -vuurpyl met 'n chemiese brandstof -vuurpylenjin gebruik vir die opstyg en toegang tot die berekende baan. Ondanks al die voordele en voorsorgmaatreëls, is NRM te gevaarlik vir gebruik in die atmosfeer van die aarde. Die skip sal slegs sy eie enjin in die buitenste ruimte kan lanseer.

Gryphon Technologies bied 'n state-of-the-art NRE-ontwerp gebaseer op die bekende konsep van 'n gasmotor. In so 'n enjin moet waterstof die kern binnedring, termiese energie ontvang en deur die spuitstuk gaan, wat stuwing skep. Hierdie beginsel is reeds gebruik in eksperimentele projekte van die verlede, en in die nuwe projek word beplan om moderne oplossings op die gebied van strukture en tegnologieë te gebruik.

Daar word beplan om verskeie belangrike voordele te verkry deur die gebruik van NRE. 'N Kernmotor is baie meer kompak en ligter as 'n vloeistofaanleg met dieselfde stootaanwysers, en benodig ook nie groot tenks vir brandstof en oksideermiddel nie. Die gebruik van atoomenergie bied aansienlike voordele in alle basiese eienskappe. NRE is egter moeilik en duur om te vervaardig, en die gebruik daarvan hou verband met 'n aantal belangrike beperkings. 'N Ongeluk met die vernietiging van die kern bedreig die ernstigste gevolge.

Toekomstige kwessies

DARPA en die Pentagon dui aan dat die DRACO -vuurpyl- en ruimtesisteem vir verskillende operasies in die ruimte binne die wentelbaan van die maan gebruik sal word. DRACO sal verskil van bestaande ruimtetuie deur groter buigsaamheid en doeltreffendheid van gebruik. Terselfdertyd noem die Amerikaanse weermag nie spesifieke take waarmee so 'n stelsel te doen kry nie.

Miskien is die lys van toekomstige verantwoordelikhede van die nuwe skip met NRE nog nie bepaal nie, en sal daar in die volgende stadiums van die program na take daarvoor gesoek word. Dit kan egter nie uitgesluit word dat die Pentagon reeds die ernstigste planne vir hierdie ontwikkeling het nie, maar dit nie nodig ag om dit bekend te maak nie.

NASA toon ook belangstelling in stelsels met NRE - dit kan nuttig wees vir nie -militêre verkenning van die ruimte. Die DRACO-agtige stelsel sal na verwagting wetenskaplike missies soos vlugte na die maan of Mars vergemaklik. In laasgenoemde geval, volgens berekeninge, sal 'n kernmotor die vliegduur met die helfte verminder.

Dit is egter te vroeg vir die Pentagon en NASA om die praktiese gebruik van 'n belowende vuurpyl- en ruimtesisteem te beplan. In die komende jare fokus DARPA en 'n span kontrakterende organisasies op die bou van die teoretiese en tegnologiese basis, sowel as die ontwerp van nuwe produkte. As die DRACO -program nie ernstige probleme ondervind nie, word die eerste toetsvlug in 2025 uitgevoer - en eers teen die tyd sal die werklike vooruitsigte van die projek in sy huidige vorm duidelik wees.

Aanbeveel: