Program DARPA DRACO membangun pesawat ruang angkasa bertenaga nuklir

Daftar Isi:

Program DARPA DRACO membangun pesawat ruang angkasa bertenaga nuklir
Program DARPA DRACO membangun pesawat ruang angkasa bertenaga nuklir

Video: Program DARPA DRACO membangun pesawat ruang angkasa bertenaga nuklir

Video: Program DARPA DRACO membangun pesawat ruang angkasa bertenaga nuklir
Video: DAYA TAMPUNG & PEMINAT SBMPTN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2022 2024, April
Anonim
Gambar
Gambar

Badan Pengembangan Lanjutan DARPA, bersama dengan sejumlah organisasi pihak ketiga, memulai desain awal untuk program DRACO. Tujuannya adalah untuk menciptakan pesawat ruang angkasa yang menjanjikan dengan mesin roket nuklir. Dengan bantuan teknologi seperti itu, tentara akan dapat memperoleh kemungkinan-kemungkinan baru yang fundamental dalam hal logistik dan lainnya.

Tugas baru

Pentagon saat ini sedang mengerjakan konsep "manuver cepat di ruang antara Bumi dan Bulan." Kompleks dan sistem untuk berbagai tujuan diusulkan, mampu dengan cepat menempatkan beban yang dibutuhkan ke orbit dan memecahkan masalah yang timbul tertentu. Dalam hal ini, persyaratan khusus dikenakan pada karakteristik kendaraan peluncuran dan kapal dengan muatan. Ini adalah yang terakhir yang diusulkan untuk dikembangkan dalam kerangka program baru.

Program tersebut diberi nama DRACO - Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations ("Roket demonstrasi untuk operasi fleksibel di dalam orbit bulan"). Sesuai dengan namanya, saat ini kita sedang membicarakan tentang demonstran berteknologi kompleks roket-ruang angkasa. Peluncuran pertama roket dan kapal tipe baru akan dilakukan paling lambat tahun 2025.

Isu utama dalam program DARPA adalah pilihan sistem propulsi. DARPA percaya bahwa bahan kimia modern dan mesin roket listrik masa depan memiliki rasio karakteristik utama yang tidak menguntungkan, dan oleh karena itu tidak cukup cocok untuk digunakan dalam "manuver cepat".

Jalan keluar dari situasi ini adalah mesin roket nuklir (NRM), yang ditunjuk sebagai Nuclear Thermal Propulsion (NTP). Khusus untuk DRACO, diusulkan untuk mengembangkan motor seperti itu dengan tingkat kinerja tertentu. Diasumsikan bahwa EBT dengan daya spesifik tinggi dan efisiensi tinggi akan memberikan karakteristik yang dibutuhkan kapal.

Dalam beberapa tahap

Pencarian peserta proyek masa depan dimulai tahun lalu. Dilaporkan tentang penandatanganan kontrak yang akan segera terjadi dengan organisasi besar dengan pengalaman luas di sektor roket dan luar angkasa. Kemungkinan menarik organisasi kecil dengan kompetensi yang diperlukan tidak dikecualikan. Baru-baru ini, proses pencarian mencapai puncaknya dengan penandatanganan kontrak dengan kontraktor.

Pada 12 April, DARPA mengumumkan dimulainya pekerjaan desain DRACO dan pemilihan kontraktor. Pengembangan teknologi dan unit baru akan dilakukan oleh General Atomics, Gryphon Technologies, Blue Origins dan Lockheed Martin. Mereka ditugaskan berbagai tugas, termasuk. cukup kompleks.

Sebelumnya diberitakan bahwa program DRACO akan dibagi menjadi beberapa tahap, yang masing-masing akan menyelesaikan masalahnya sendiri. Yang pertama, mulai sekarang, akan berlangsung selama 18 bulan dan akan berakhir pada musim gugur tahun depan.

Ini dibagi menjadi dua area utama, di mana berbagai tugas akan diselesaikan. Tujuan dari proyek "Track A" adalah untuk menciptakan definisi tampilan umum sistem propulsi berdasarkan NTP dan pengembangan selanjutnya dari desain awal. General Atomics menjadi Kontraktor Track A. Komponen utama reaktor akan dikembangkan oleh Gryphon Technologies.

Blue Origin dan Lockheed Martin akan bekerja secara paralel di Track B. Mereka harus mengembangkan dua proyek pesawat luar angkasa. Yang pertama melakukan apa yang disebut. Demo Sistem Demonstrasi (DS) untuk pengujian. Kemudian, atas dasar itu, produk Sistem Operasi (OS) akan dibuat, dirancang untuk operasi penuh.

Perlu dicatat bahwa proyek DS dan OS bukanlah komponen utama program. Fokus utama dalam waktu dekat adalah pada sistem propulsi nuklir NTP. Penting untuk menemukan teknologi yang diperlukan dan membentuk fitur utama dari desainnya. Juga, DARPA dan kontraktor harus mengatasi masalah keamanan.

DARPA sudah mengumumkan tahap selanjutnya dari program, tetapi tidak memberikan detail yang tidak perlu. Pada musim gugur mendatang, penampilan roket dan sistem luar angkasa akan terbentuk, setelah itu pengembangan proyek penuh akan dimulai. Awal pertama dijadwalkan pada tahun 2025. Untuk alasan yang jelas, pengembang DRACO belum dapat mengungkapkan semua aspek teknis dari proyek tersebut.

Teknologi canggih

Data yang tersedia pada proyek DRACO memungkinkan kita untuk membayangkan seperti apa sistem roket dan ruang angkasa Amerika yang baru - dan mengapa itu sangat menarik bagi Pentagon, yang diwakili oleh DARPA. Sistem seperti itu akan mencakup roket pembawa, mungkin salah satu jenis yang ada, dan pesawat ruang angkasa khusus yang baru dikembangkan.

Program DARPA DRACO membangun pesawat ruang angkasa bertenaga nuklir
Program DARPA DRACO membangun pesawat ruang angkasa bertenaga nuklir

Untuk lepas landas dan masuk ke orbit yang dihitung, DRACO akan menggunakan roket pendorong "tradisional" dengan mesin roket berbahan bakar kimia. Terlepas dari semua keuntungan dan tindakan pencegahan, NRM terlalu berbahaya untuk digunakan di atmosfer bumi. Kapal hanya akan dapat meluncurkan mesinnya sendiri di luar angkasa.

Gryphon Technologies menawarkan desain NRE mutakhir berdasarkan konsep terkenal mesin propelan gas. Dalam mesin seperti itu, hidrogen harus masuk ke inti, menerima energi panas, dan keluar melalui nosel, menciptakan daya dorong. Prinsip ini telah digunakan dalam proyek eksperimental di masa lalu, dan dalam proyek baru direncanakan untuk menggunakan solusi modern di bidang struktur dan teknologi.

Direncanakan untuk memperoleh beberapa keuntungan utama melalui penggunaan EBT. Mesin nuklir jauh lebih kompak dan lebih ringan daripada pembangkit cair dengan indikator daya dorong yang sama, dan juga tidak memerlukan tangki besar untuk bahan bakar dan oksidator. Penggunaan energi atom memberikan keuntungan yang signifikan dalam semua karakteristik dasar. Namun, NRE sulit dan mahal untuk diproduksi, dan penggunaannya dikaitkan dengan sejumlah keterbatasan penting. Kecelakaan dengan penghancuran inti mengancam konsekuensi paling serius.

Masalah masa depan

DARPA dan Pentagon mengindikasikan bahwa roket dan sistem ruang angkasa DRACO akan digunakan untuk berbagai operasi di ruang angkasa dalam orbit Bulan. DRACO akan berbeda dari pesawat ruang angkasa yang ada dengan fleksibilitas dan efisiensi penggunaan yang lebih besar. Pada saat yang sama, militer AS tidak menyebutkan tugas khusus yang akan dihadapi sistem seperti itu.

Mungkin daftar tanggung jawab masa depan kapal baru dengan EBT belum ditentukan, dan tugas untuk itu akan dicari pada tahap program selanjutnya. Namun, tidak menutup kemungkinan bahwa Pentagon telah memiliki rencana paling serius untuk pengembangan ini, tetapi tidak menganggapnya perlu untuk mengungkapkannya.

NASA juga menunjukkan minat pada sistem dengan NRE - mereka dapat berguna untuk eksplorasi ruang angkasa non-militer. Sistem mirip DRACO diharapkan dapat memfasilitasi misi ilmiah seperti penerbangan ke Bulan atau Mars. Dalam kasus terakhir, menurut perhitungan, mesin nuklir akan mengurangi durasi penerbangan hingga setengahnya.

Namun, terlalu dini bagi Pentagon dan NASA untuk merencanakan penggunaan praktis sistem roket dan ruang angkasa yang menjanjikan. Di tahun-tahun mendatang, DARPA dan tim organisasi kontraktor akan fokus membangun landasan teori dan teknologi, serta merancang produk baru. Jika program DRACO tidak menghadapi masalah serius, maka uji terbang pertama akan dilakukan pada tahun 2025 - dan hanya pada saat itu prospek nyata dari proyek dalam bentuknya saat ini akan menjadi jelas.

Direkomendasikan: