Топливо из частиц с покрытием для использования в ядерных тепловых ракетных двигателях, изготовленное компанией TRISO-X LLC, прошло испытания в экстремальных условиях, приближенных к условиям работы в космосе.
Испытание проходило в Центре космических полетов им. Маршалла NASA на установке с испытательной средой для компактных топливных элементов, где изготовленное топливо подвергалось многократным циклам быстрого нагрева до температуры более 2 000 °C с колебаниями температуры до сотен градусов в минуту и выдержке при этих температурах для моделирования условий, ожидаемых во время космических полетов, с сохранением при этом своей целостности.
«Этот тест был первым случаем, когда TRISO-X или известное как TRISO-X, любое топливо из частиц с покрытием было протестировано в таких условиях», – сообщили в компании.
TRISO – трехструктурное изотропное топливо из частиц, в ядре которых находится обогащенный оксикарбид урана, заключенный в слои оболочек из углерода и керамики.По данным компании TRISO-X, Министерство энергетики США охарактеризовало этот тип топлива как самое надежное ядерное топливо в мире.
X-Energy Reactor Company – дочерняя компания TRISO-X – разрабатывает ключевые процессы изготовления топлива в рамках деятельности группы, возглавляемой General Atomics Electromagnetic Systems, для первого этапа программы «Демонстрационная ракета для маневренных окололунных операций» (DRACO) Агентства передовых оборонных исследовательских проектов (DARPA) в структуре Министерства обороны США, которая в настоящий момент подходит к завершению. На этом этапе задействованы два направления, контракты по которым были объявлены в 2021 г. Контракт по направлению «A» – базовый проект ядерной тепловой ракеты (NTR) – был присужден компании General Atomics. Компании Blue Origin и Lockheed Martin были привлечены для самостоятельной работы над контрактом по направлению «B» – разработка концепции эксплуатационной системы для выполнения оперативных задач и создание проекта демонстрационной системы с акцентом на демонстрацию подсистемы двигательной установки.
«Мы очень рады достижению этого важнейшего этапа, который поможет обеспечить перспективное развертывание космической миссии на основе ядерной тепловой двигательной установки, – сказал президент TRISO-X Пит Паппано. – Высокотемпературная устойчивость нашего топлива из частиц с покрытием укрепляет позиции компании TRISO-X в качестве отечественного лидера в производстве, испытании и коммерциализации систем с топливом из частиц с покрытием для энергетических и космических областей применения. Это важная демонстрация надежных свойств и характеристик нашего топлива из частиц с покрытием, которая показывает, что оно устойчиво к плавлению при любом прогнозируемом сценарии».
Следующие два этапа программы DRACO завершатся демонстрацией полета, который DARPA предполагает провести в 2027 г. На следующих этапах проекта будут выполнены холодные испытания ракетного двигателя без ядерного топлива. Третий этап проекта предусматривает сборку заправленной топливом ракеты NTR и проведение испытаний на этом этапе в части воздействия на окружающую среду, а также запуск в космос для проведения экспериментов с ракетой NTR и ее реактором.