NASA en DARPA gaan nucleaire motoren testen voor toekomstige Mars-missies

[univers]

DRACO-4-DARPA-NASA-USSF
Artist concept van Demonstration for Rocket to Agile Cislunar Operations (DRACO) ruimtevaartuig, dat een nucleaire thermische raketmotor zal demonstreren. Nucleaire thermische voortstuwingstechnologie zou kunnen worden gebruikt voor toekomstige NASA-bemande missies naar Mars.
Credits: DARPA
NASA en het Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) hebben dinsdag een samenwerking aangekondigd om een ​​nucleaire thermische raketmotor in de ruimte te demonstreren, een mogelijk makend vermogen voor NASA-bemande missies naar Mars.

NASA en DARPA zullen samenwerken aan het Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations, of DRACO, programma. De niet-terugbetaalbare overeenkomst die is ontworpen om beide agentschappen ten goede te komen, schetst rollen, verantwoordelijkheden en processen die gericht zijn op het versnellen van ontwikkelingsinspanningen.

“NASA zal samenwerken met onze langetermijnpartner, DARPA, om al in 2027 geavanceerde nucleaire thermische voortstuwingstechnologie te ontwikkelen en te demonstreren. Met behulp van deze nieuwe technologie kunnen astronauten sneller dan ooit van en naar de verre ruimte reizen – een belangrijke mogelijkheid om zich voor te bereiden op bemande missies naar Mars”, zei NASA-beheerder Bill Nelson. "Felicitaties aan zowel NASA als DARPA met deze opwindende investering, terwijl we samen de toekomst aanwakkeren."

Het gebruik van een nucleaire thermische raket zorgt voor een snellere transittijd, waardoor het risico voor astronauten wordt verkleind. Het verkorten van de transittijd is een belangrijk onderdeel van menselijke missies naar Mars, aangezien langere reizen meer voorraden en robuustere systemen vereisen. Door snellere, efficiëntere transporttechnologie te ontwikkelen, kan NASA de doelstellingen van de maan naar Mars halen .

Andere voordelen van ruimtevaart zijn onder meer een groter wetenschappelijk laadvermogen en meer vermogen voor instrumentatie en communicatie. In een nucleaire thermische raketmotor wordt een splijtingsreactor gebruikt om extreem hoge temperaturen te genereren. De motor brengt de door de reactor geproduceerde warmte over op een vloeibaar drijfgas, dat wordt uitgezet en afgevoerd door een mondstuk om het ruimtevaartuig voort te stuwen. Nucleaire thermische raketten kunnen drie of meer keer efficiënter zijn dan conventionele chemische voortstuwing.

"NASA heeft een lange geschiedenis van samenwerking met DARPA aan projecten die onze respectieve missies mogelijk maken, zoals onderhoud in de ruimte", aldus NASA-adjunct-administrateur Pam Melroy. "Het uitbreiden van ons partnerschap naar nucleaire voortstuwing zal helpen om NASA's doel om mensen naar Mars te sturen vooruit te helpen."

Volgens de overeenkomst zal NASA's Space Technology Mission Directorate (STMD) de technische ontwikkeling leiden van de nucleaire thermische motor die moet worden geïntegreerd met het experimentele ruimtevaartuig van DARPA. DARPA treedt op als opdrachtgever voor de ontwikkeling van het gehele podium en de motor, inclusief de reactor. DARPA zal het algehele programma leiden, inclusief de integratie en aanschaf van raketsystemen, goedkeuringen, planning en beveiliging, dekken veiligheid en aansprakelijkheid, en zorgen voor de algehele montage en integratie van de motor met het ruimtevaartuig. In de loop van de ontwikkeling zullen NASA en DARPA al in 2027 samenwerken aan de montage van de motor vóór de demonstratie in de ruimte.

"DARPA en NASA hebben een lange geschiedenis van vruchtbare samenwerking bij het bevorderen van technologieën voor onze respectieve doelen, van de Saturn V-raket die mensen voor het eerst naar de maan bracht tot robotonderhoud en het tanken van satellieten", aldus Dr. Stefanie Tompkins, directeur , DARPA. “Het ruimtedomein is van cruciaal belang voor moderne handel, wetenschappelijke ontdekkingen en nationale veiligheid. Het vermogen om grote vooruitgang te boeken in de ruimtetechnologie via het DRACO-programma voor nucleaire thermische raketten zal essentieel zijn om materiaal efficiënter en sneller naar de maan en uiteindelijk mensen naar Mars te transporteren.”

De laatste nucleaire thermische raketmotortests uitgevoerd door de Verenigde Staten vonden meer dan 50 jaar geleden plaats in het kader van NASA's Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application en Rover-projecten.

"Met deze samenwerking zullen we gebruikmaken van onze expertise die is opgedaan met veel eerdere projecten voor kernenergie en voortstuwing in de ruimte", zegt Jim Reuter, associate administrator voor STMD. "Recente lucht- en ruimtevaartmaterialen en technische vooruitgang maken een nieuw tijdperk voor nucleaire ruimtetechnologie mogelijk, en deze vluchtdemonstratie zal een belangrijke prestatie zijn in de richting van het tot stand brengen van een ruimtetransportcapaciteit voor een aarde-maaneconomie."

NASA, het Department of Energy (DOE) en de industrie ontwikkelen ook geavanceerde nucleaire ruimtetechnologieën voor meerdere initiatieven om energie te benutten voor verkenning van de ruimte. Via NASA's Fission Surface Power-project heeft DOE drie commerciële ontwerpinspanningen toegekend om concepten voor kerncentrales te ontwikkelen die kunnen worden gebruikt op het oppervlak van de maan en later Mars.

NASA en DOE werken aan een andere commerciële ontwerpinspanning om splijtingsbrandstoffen en reactorontwerpen bij hogere temperaturen te bevorderen als onderdeel van een nucleaire thermische voortstuwingsmotor. Deze ontwerpinspanningen zijn nog in ontwikkeling ter ondersteuning van een doel op langere termijn voor betere motorprestaties en zullen niet worden gebruikt voor de DRACO-motor.



https://www.nasa.gov/press-release/nasa ... s-missions