Блог

Jun 07, 2024

НАСА и DARPA выбрали Lockheed Martin для разработки демонстрации ядерной силовой установки DRACO

ВАШИНГТОН – НАСА и DARPA выбрали Lockheed Martin для разработки космического корабля для демонстрации технологий ядерных двигателей на околоземной орбите позднее в этом десятилетии. Оба правительственных ведомства объявили

ВАШИНГТОН – НАСА и DARPA выбрали Lockheed Martin для разработки космического корабля для демонстрации технологий ядерных двигателей на околоземной орбите позднее в этом десятилетии.

Оба правительственных агентства объявили 26 июля, что они достигли соглашения с Lockheed Martin о разработке космического корабля для программы «Демонстрационная ракета для гибких цислунных операций» (DRACO). В январе НАСА и DARPA объявили, что они будут сотрудничать в рамках DRACO, чтобы продемонстрировать технологии ядерных тепловых двигателей (NTP), которые представляют интерес для обоих агентств.

Lockheed работает с BWXT над этой программой, при этом BWXT предоставляет ядерный реактор для DRACO и топливо из низкообогащенного урана высокой пробы (HALEU). Этот реактор будет нагревать жидкий водород, находящийся на космическом корабле, превращая его в высокотемпературный газ, обеспечивающий тягу.

Соглашение структурировано как соглашение о полномочиях на другие транзакции на основе этапов на общую сумму 499 миллионов долларов, сказала Табита Додсон, менеджер программы DRACO в DARPA, во время разговора с журналистами. Затраты поровну делятся между НАСА, ответственным за ядерный реактор, и DARPA, ответственным за космический корабль и разрешения регулирующих органов. Космические силы обеспечат запуск корабля, запланированный не позднее 2027 года.

И Lockheed, и BWXT вносят в программу собственные средства. Кирк Шайрман, вице-президент по исследованиям Луны в компании Lockheed Martin, назвал инвестиции своей компании в DRACO «значительными», но не располагал конкретной суммой. Аналогичным образом, Джо Миллер, президент BWXT Advanced Technologies, заявил, что его компания в течение нескольких лет инвестировала в разработку топлива для реактора, но также не назвал конкретную сумму.

И НАСА, и Министерство обороны заинтересованы в NTP из-за его гораздо более высокой эффективности: в два-три раза выше, чем у химического двигателя, отметил в разговоре Энтони Каломино, менеджер портфеля космических ядерных технологий НАСА. Для НАСА это означает потенциально более быстрые полеты на Марс, в то время как военные заинтересованы в большей маневренности в окололунном пространстве.

Однако DRACO будет очень ограниченной демонстрацией NTP. «По сути, это летающий испытательный стенд», — сказал Додсон. После запуска на рабочую орбиту высотой, вероятно, от 700 до 2000 километров, космический корабль не будет совершать никаких серьезных маневров. Вместо этого основное внимание будет уделено реактору транспортного средства и использованию в нем топлива HALEU, которое ранее не использовалось в ядерных реакторах в космосе. «Это будет основной темой демонстрации DRACO, и сам процесс сбора данных о реакторе HALEU будет определять успех миссии».

Официальные лица не раскрыли, какую тягу будет производить двигатель DRACO, хотя Каломино заявил, что его удельный импульс (показатель эффективности) составит около 700 секунд. Это значительно выше, чем у лучших химических двигателей, хотя расчетная цель для систем NTP составляет от 850 до 900 секунд. «Что касается миссии DRACO, мы находимся на том уровне, на котором мы можем получить ту инженерную значимость, которая нам нужна для лучшего понимания двигателей с более высокой тягой».

Эти испытания легче проводить в космосе, чем на Земле, что было сделано в рамках более ранних программ NTP, таких как NERVA НАСА, полвека назад. Каломино сказал, что НАСА изучило возможность проведения наземных испытаний, для которых требуется специальная инфраструктура для предотвращения попадания выхлопных газов двигателя в атмосферу, «и затраты на это на самом деле выше, чем, по нашим оценкам, будет проведение этого испытания в космос."

Додсон описал космический корабль DRACO как аналогичный по размеру верхней ступени типичной ракеты-носителя. Он сможет вписаться в стандартные обтекатели полезной нагрузки ракеты-носителя, а Космические силы будут использовать свой контракт на космический запуск национальной безопасности для обеспечения запуска ракеты на Falcon 9 или Vulcan Centaur с мыса Канаверал, Флорида.

После выхода на орбиту миссия DRACO продлится всего пару месяцев и будет ограничена запасами жидкого водорода на борту. «Сохранение водорода — большая проблема, поэтому мы хотим ускорить проверку космического корабля и ядерного реактора», — сказал Ширман.