От себя: новость конечно не далеко ушла от мультиков Роскосмоса, но с другой стороны мы знаем о заслугах DARPA, а так же в статье указаны вполне осязаемые сроки, так что…
Оригинал:
https://aviationweek.com/defense/darpa-wants-assemble-demo-nuclear-rocket-orbit
Как видно из бюджетного запроса Пентагона на исследование 2020 года DARPA планирует продемонстрировать (прим: концепцию) систему с ядерным ракетным двигателем (ЯРД) ( ориг. nuclear thermal propulsion (NTP)), которая может быть собрана на орбите и использована (прим: в будущем) для расширения присутствия США в окололунном пространстве.
Агентство запросило 10 миллионов долларов в 2020 году, для запуска новой программы под названием “Reactor On A Rocket” (ROAR) по разработке двигательной установки с высоким содержанием низкообогащенного урана (high-assay low-enriched uranium (HALEU)). «Соглсно программе, в первую очередь будут разработаны методы аддитивного производства (3D-печати)* для создания топливных элементов NTP», – говорится в бюджетном документе.
Кроме того, согласно программе будут изучены методы безопасной орбитальной сборки (ОС) отдельных узлов конструкции в полную конфигурацию демонстрационной системы** (прим: т.е действующий прототип) и проведет демонстрацию работы технологии», – говорится в документе.
В ядерной тепловой ракете топливо, например жидкий водород, нагревается до высокой температуры в ядерном реакторе, а затем расширяется через сопло ракеты, создавая тягу. При этом движущая сила, или удельный импульс, может быть вдвое выше, чем у химической ракеты.
HALEU разрабатывается в качестве источника топлива для американских ядерных реакторов следующего поколения. В то время как реакторы военно-морского флота США используют высокообогащенный уран с концентрацией делящегося изотопа урана-235 более 90%, а коммерческие реакторы используют низкообогащенный уран с 3-5% U-235, концентрация U-235 в HALEU более 5%, но менее 20%. Поскольку U-235 является более концентрированным, чем в современных коммерческих системах, размер реакторов могжет быть меньше, таким образом отпадает необходимость в не так часто требуется заправлять реактор, а так же реакторы могут достигать более высоких скоростей “выгорания”, требуя меньше топлива и производя меньше отходов.
В 2020 финансовом году DARPA планирует продемонстрировать методы орбитальной сборки с использованием суррогатных материалов с последующим созданием действуюх образцов 3-D печати компонентов реактора на природном уране. Агентство также планирует начать разработку модульной ядерной реактивной установки (nuclear propulsion system), введение на орбите топлива(***) в реактор с низкообогащенным ураном и двигатель, произведенный с использованием 3-D печати.
НАСА рассматривало ЯРД в 1960-х годах как способ ускорения полетов человека на Марс и проводило испытания реакторов и ракет в течение нескольких лет в рамках программы NERVA (Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application, «Ядерный двигатель для применения на ракетах»). Сокращение бюджета привело к остановке работ в 1972 году, но НАСА снова смотрит на ЯРД с использованием низкообогащенного топлива.
==
* – additive manufacturing, аддитивное производство, 3-D печать.
** – individual core element subassemblies into a full demonstration system configuration
** – вот здесь не понял. Оригинальная фраза свучала как ” incorporating AM fuel into a low-enriched uranium reactor and additively manufactured engine.”, AM в данном случае обозначает орбитальную сборку.