政府と産業界が原子力と太陽宇宙エンジンを探求

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DARPAのコンセプト

コロラド州コロラドスプリングス — 宇宙ではより多くの商業活動や軍事活動が行われており、国防総省と産業界はシステムを軌道上でより速く、より遠く、より効率的に移動させるための新しい推進技術に投資しています。

従来、宇宙船は化学反応を利用してエネルギーを放出し、推力を生成してきました。 しかし、この方法は核熱推進を使用するよりも効率がはるかに低いと、ロッキード・マーティン次世代戦略および事業開発シニアマネージャーのリサ・メイ氏は述べた。

核熱推進は化学推進と同じ推力を持っているが、「効率は2～4倍高い」とメイ首相は最近記者団に語った。 推進システムの効率の尺度である比推力 (ISP) を使用すると、化学物質の ISP は約 400 秒ですが、原子力の ISP は「700 秒を超え、最大 900 秒」です。火星」と彼女は言った。

2021年、国防高等研究計画局は、核開発の可能性を実証する機敏なシス月運用用実証ロケット（DRACO）プログラムのフェーズ1の元請け業者3社のうちの1社として、ゼネラル・アトミックス社、ブルー・オリジン社とともにロッキード・マーチン社を選んだ。 DARPAのリリースによると、宇宙における熱推進システム。

今年1月、NASAはDRACOプログラムでDARPAと提携したと発表し、核熱ロケットエンジンを「NASA​​の有人火星ミッションを可能にする能力」であると説明した。 DARPAの声明によると、目標は2027年度に軌道上でシステムを実証することであり、宇宙軍がDRACOミッションに打ち上げロケットを提供するという。

この計画はまもなく第2段階に入り、バルブ、ポンプ、ノズル、そして「核物質が入っていない代表的な炉心」など「エンジンの非核部品の構築と試験が主に含まれる」とDARPAの計画は述べている。 DRACOマネージャーのタバサ・ドッドソン氏は、4月に開催された宇宙財団の宇宙シンポジウムでのパネルディスカッションでこう語った。 ドッドソン氏は、第2段階の決定は「かなり近い」と述べた。 しかし、7月中旬の本記事執筆時点ではまだ契約は締結されていない。

DRACOのフェーズ3には、「燃料を使用した[核熱ロケット]とステージの組み立て、環境試験、および[核熱ロケット]とその原子炉の実験を行うための宇宙への打ち上げが含まれる」とDARPAのウェブサイトには記載されている。

「地球上には、DRACO 原子炉の出力試験に使用できる施設はありません。そのため、私たちは常に宇宙で原子炉の出力試験を行うことを基準にしてきました」とドッドソン氏は語った。 宇宙に到着したら、DARPAはシステムを「非常に徐々に」「フルパワー推力」まで増強するだろうと彼女は語った。

国防総省がこのシステムを適用する限り、核熱エンジンは「通常は上段ロケットに割り当てられるミッションを遂行するが、それらのミッションをより良く実行し」、重いペイロードを「超重量物を必要とせずに、より速く、より遠くまで運ぶ」という。 「第一段階」ロケットブースターだ、と彼女は言った。

「迅速な機動は、陸、海、空における現代の国防総省の作戦の中核となる理念である」とDARPAは述べた。 「しかし、現在の電気および化学宇宙推進システムには、それぞれ推力対重量と推進効率の点で欠点があるため、宇宙領域での迅速な操縦は伝統的に困難でした。」

DRACOの核熱推進システムは「宇宙内の化学推進と同様の高い推力重量比を達成し、電気システムの高い推進効率に近づく可能性がある」とリリースには記載されている。 「この組み合わせにより、DRACO 宇宙船の機敏性が向上し、月星空間での迅速な操縦という国防総省の中核的理念を実現できるでしょう。」

しかし、ほとんどの原子力技術と同様に、宇宙推進システムも規制上の煩雑な手続きに陥る可能性があると、ロッキード・マーチン月探査キャンペーンの副社長であるカーク・シャイアマン氏は述べた。