Студент MIT завершил моделирование полной системы ядерного двигателя для марсианской миссии

Магистрант Массачусетского технологического института Тейлор Хэмпсон провел комплексное компьютерное моделирование полной системы перспективного ядерного теплового ракетного двигателя (ЯТРД). Исследование выполняется в рамках инициативы, спонсируемой НАСА.

В двигателе такого типа рабочее тело, например водород, нагревается до экстремальных температур в ядерном реакторе и затем выбрасывается через сопло, создавая тягу. Эта технология способна обеспечить удельный импульс, более чем в два раза превышающий показатель лучших химических двигателей.

Повышенная эффективность силовой установки может вдвое сократить время полета к Марсу по сравнению с традиционными ракетами, для которых перелет занимает 7-8 месяцев. Это уменьшит риски для здоровья экипажа, связанные с длительным воздействием невесомости и космической радиации.

Работа Хэмпсона включает моделирование всех компонентов двигательной установки — баков, насосов, реактора и сопла. Цель — анализ взаимодействия критических параметров, таких как температура и давление, в единой системе. Одной из технических проблем является управление термическими нагрузками на материалы при запуске реактора.

Несмотря на потенциал технологии, ее разработка остается сложной и дорогостоящей задачей. В настоящее время НАСА рассматривает ядерные тепловые двигатели в качестве одного из возможных средств для осуществления пилотируемых миссий на Марс, запланированных на 2030-е годы.