A hagyományos rakéták örökké jók lesznek, de kell valami, amivel még gyorsabban tudunk utazni. A régóta keresett nukleáris meghajtással nemrég értek el komoly áttörést.
Sikeresen tesztelte új nukleáris meghajtását a General Atomics Electromagnetic Systems – rendszerüknek komoly esélye van rá, hogy egy nap leválthatja a konvencionális rakétameghajtást az űrutazásoknál.
A kémiai reakción alapuló jelenlegi rakétákkal az emberiség nagyon komoly dolgokat ért el, eljutott velük a Holdra, és teleszórta űrszondákkal a Naprendszert. Ez a technika valójában már 1942-ben, a Harmadik Birodalom V–2 rakétáival elérte lehetőségei elméleti határait, azóta a fejlődés a hatékonyság fokozatos növeléséről és egyre nagyobb rakéták építéséről szól.
A későbbi fejlemények, a napvitorla és az ionhajtómű elenyésző tolóerőt biztosítanak. A kémiai rakétákat ezért sem érdemes lesajnálni: még mindig ezek tudják azt, amire szükségünk van. A szakemberek az azonnal mozgósítható, nagy tolóerőt keresik, és a nukleáris üzemanyag kiemelkedő energiasűrűségével komoly lehetőségeket tartogat ezen a téren.
A kémiai rakétákat kiváltó nukleáris hajtóművekre sok megoldás létezik, ilyeneket az Egyesült Államok és a Szovjetunió is fejlesztett, majd a hidegháború végével lekerültek a napirendről, vagy legalábbis takaréklángon folytatódtak. Hasadóanyaggal dolgozni körülményes és nagyon költséges dolog – a fejlesztés tempója ehhez igazodik.
Oroszországban az ezredfordulótól nukleáris elektromos meghajtás (NEP) fejlesztésén dolgoztak. Az Egyesült Államokban a NASA vitte tovább az ötvenes évek közepétől összegyűlt műszaki tapasztalatokat. A XXI. században az amerikai hadügy fejlesztési programjával, a DARPA-val összefogva igyekeznek 2027-ig egy működő meghajtórendszert találni. A fő jelöltek itt a nukleáris elektromos és a nukleáris termikus meghajtás (NTP).
Az NTP fejlesztésére három cégnek ítélt támogatást még 2021-ben – ezek között volt a General Atomics, amely most számolt be sikeres tesztelésről.
A General Atomics 1955 óta működő amerikai fegyvergyár, amely még Freeman Dyson és Teller Ede közreműködésével jött létre. Legismertebb termékeik az iraki és afganisztáni hadszintereken is bevetett Predator és Reaper drónok.
A nukleáris termikus meghajtás lényege, hogy folyékony hidrogént pumpálnak az aktív reaktormagba, ahol az a nukleáris üzemanyagban végbemenő maghasadás során keletkező hő hatásra felforrósodik, gázzá alakul, és a fúvókán át távozik.
A General Atomics a megfelelő nukleáris üzemanyag előállításán dolgozott, és ezt tesztelte a NASA Marshall űrközpontjában. A teszteken az uránt 2327 Celsius-fokos hőmérsékletre izzították.
Az üzemanyagnak ellen kell állnia a szélsőségesen magas hőmérsékleteknek és a forró hidrogénnek, ami egy űrben használt NTP-reaktor működésével jár
– mondta Scott Forney, a General Atomics elnöke, aki hangsúlyozta, hogy a teszteken már az űrbeli működés aspektusait is vizsgálták, és nagyon örülnek a pozitív eredményeknek.
Az eredmény kulcsa a reaktormag, amely kerámiaszerkezetbe applikált alacsony dúsítású uránból készült.
A probléma, hogy az űrhajósok utazás közben nagy dózist kapnak a kozmikus sugárzásból, egészségügyi szempontból ezért leginkább semennyi időt sem érdemes az űrben tölteni. Az utazás a Marsra jelenlegi technikával évekig tart, azonban a nukleáris meghajtás ezt 45 napra csökkentheti. Ha sikerül, ez lehet a legnagyobb előrelépés a marsutazás technikai részleteinek kirakójában.
Különösen biztató, hogy az NTP-reaktor a teszteken nem hidrogénes üzemmódban 2700 fok felett is kiválóan működött, és kétszer-háromszor hatékonyabbnak mutatkozott, mint a konvencionális rakétameghajtás.