21 января 2022

В США разработан ядерный ракетный двигатель Vasimr, способный доставить людей на Марс за один месяц

По оценкам аэрокосмического агентства NASA, для достижения поверхности Марса людям необходимо преодолеть 55 миллионов километров. При использовании существующих сегодня ракет это может занять 7-8 месяцев — за это время с кораблем и самим экипажем может произойти много неприятностей. Плохих сценариев предостаточно, начиная с банальной поломки ракеты и заканчивая конфликтом среди астронавтов.

Именно поэтому в 2010 году глава компании Ad Astra Франклин Чанг-Диас (Franklin Chang-Diaz) объявил, что обычные ракеты не смогут доставить людей на Марс. В качестве более мощной альтернативы его компания создает ядерную ракету Vasimr VX-200SS, которая способна доставить астронавтов на Красную планету всего за один месяц. Недавно она успешно прошла 88-часовые испытания и тем самым установила новый мировой рекорд выносливости ядерных ракетных двигателей.

Подробностями о ракете для полетов на Марс поделилось издание Interesting Engineering. Сообщается, что обычные ракеты расходуют весь запас своего топлива за один управляемый взрыв во время запуска. Они не могут временно остановить использование топливо и даже не способны резко изменить траекторию своего полета. Также между космическим кораблем и центром управления непременно будет 10-минутная задержка связи. Получается, что если с экипажем произойдет что-то страшное, нам придется с ужасом наблюдать за их гибелью — с Земли им помочь будет невозможно.

По словам компании Ad Astra, их ракета Vasimr VX-200SS способна устранить все эти сложности. Установленный в нее двигатель сможет выключаться и активироваться во время всего полета. Он будет постепенно ускоряться и достигнет своей пиковой скорости в 54 километра в секунду уже к 21 дню полета. Получается, что он будет в 4 раза быстрее всех существующих сегодня космических ракет. Благодаря этой особенности, она сможет доставить людей на Марс всего за 1 месяц вместо 7-8 месяцев. Члены экипажа подвергнутся меньшему воздействию космической радиации, что очень хорошо — недавно я уже писал, что для целостности астронавтов полеты в космосе должны быть максимально короткими. Двигатель ракеты также позволит в любое время изменить маршрут движения.

Название ракеты Vasimr связана с аббревиатурой, которую можно перевести как «Электромагнитный ускоритель с изменяемым удельным импульсом». Если говорить коротко, используемый в нем двигатель использует ядерные реакторы для нагрева плазмы (получается из газа под воздействием радиоволновых антенн) до двух миллионов градусов. После этого реактивная струя выходит из задней части двигателя, приводя ракету в движение со скоростью до 197 950 километров в час (54 километра в секунду). Подробнее о том, как работают ядерные двигатели, я уже рассказывал в этом материале.

Идея компании Ad Astra звучит и круто, и опасно. Но она уже примерно знает, как обезопасить жителей Земли и космических путешественников от излучения ядерного двигателя. Во-первых, ракета Vasimr будет активирована только после вывода на орбиту при помощи обычной ракеты-носителя. Если во время запуска произойдет взрыв, опасные частицы не смогут достигнуть земной поверхности. А для защиты астронавтов планируется использовать не пропускающие излучение материалы.

Недавно в лаборатории компании Ad Astra в Техасе были успешно проведены 88-часовые испытания ракеты Vasimr на выносливость. По словам главы компании Франклина Чанг-Диаса, это большой успех и награда за множество лет испытаний. Сообщается, что упорная команда достигла больших результатов методом проб и ошибок, при этом даже не думая сдаваться. Для справки стоит отметить, что сам Франклин Чанг-Диас является известным американским физиком и астронавтом NASA, который совершил семь космических полетов и в общем числе провел в космосе 1601 час. Компанию Ad Astra он основал после того, как завершил карьеру астронавта.