- oglas -

NASA ima plan kako let ljudske posade na Mars smanjiti na samo 45 dana

Pročitajte i ovo

Iz ovog pakla stižu naši pametni telefoni, laptopi i električni auti, djeca rade za 2 dolara

Već godinama velike tehnološke kompanije poput Applea i Tesle uvjeravaju kupce u svojim blistavim trgovinama da su elementi za...

Lijenost nije razlog zašto stalno odgađate stvari, ključna je druga stvar

Ako konstantno odugovlačite s obavljanjem zadataka, osjećate se krivo i život vam je u haosu, vjerovatno se pitate zašto...

Preminula šestomjesečna beba u Srbiji

U Hitnu pomoć Doma zdravlja u Kuršumliji primljena je šestomjesečna beba koja je bila bez znakova života Dijete je prethodnog...
- Advertisement -

Reduciranje dužine leta ljudske posade na Mars s najmanje šest mjeseci na svega 45 dana trenutno se čini nedostižnim, no NASA ima novi plan kako to učiniti mogućim.

- Advertisement -

NASA i sovjetski svemirski program proveli su desetljeća istražujući nuklearni pogon tijekom njihove utrke u istraživanju svemira. Prije nekoliko godina NASA je ponovno pokrenula svoj nuklearni program u svrhu razvoja bimodalnog nuklearnog pogona, odnosno dvodijelnog sustava koji se sastoji od elementa nuklearne toplinske i nuklearne električne propulzije (NTP/NEP), koji bi mogao omogućiti let do Marsa za 100 dana.

Kao dio NASA-inog programa Innovative Advanced Concepts (NIAC) za 2023. godinu, NASA je odabrala nuklearni koncept za prvu fazu razvoja. Ova nova klasa bimodalnog nuklearnog pogonskog sustava koristi takozvani “Wave Rotor Topping Cycle” i mogao bi smanjiti vrijeme leta do Marsa na svega 45 dana. Prijedlog tog koncepta iznio je profesor Ryan Gosse, voditelj Hypersonics Program Area na Sveučilištu Florida i član tima Florida Applied Research in Engineering (FLARE).

14 novoodobrenih projekata

NIAC je međutim za 2023. godinu odabrao, osim Gosseovog, ukupno 14 prijedloga za prvu fazu razvoja, što uključuje financiranje za pomoć u usavršavanju uključene tehnologije i metoda. Ostali prijedlozi uključivali su inovativne senzore, instrumente, proizvodne tehnike, sustave napajanja i još puno toga.

Nuklearni pogon se zapravo svodi na dva koncepta, a oba se oslanjaju na tehnologije koje su temeljito ispitane i potvrđene.

NTP/NEP pogoni

Kod nuklearno-toplinskog pogona (NTP), ciklus se sastoji od nuklearnog reaktora koji zagrijava tekući vodik (LH2) pogonsko gorivo, pretvarajući ga u ionizirani vodikov plin (plazmu) koji se zatim kanalizira kroz mlaznice za stvaranje potiska.

Nuklearno-električni pogon (NEP), s druge strane, oslanja se na nuklearni reaktor za opskrbu električnom energijom Hall-Effect potisnika (ionski motor), koji stvara elektromagnetsko polje koje ionizira i ubrzava inertni plin (kao što je ksenon) za stvaranje povjerenje. Pokušaji razvoja ove tehnologije uključuju NASA-in projekt Prometheus Inicijative za nuklearne sustave (NSI) (2003. do 2005.).

Prednosti i mane nuklearnih pogona

Oba navedena sustava imaju značajne prednosti u odnosu na konvencionalni kemijski pogon, uključujući veću ocjenu specifičnog impulsa (ISP), učinkovitost goriva i gotovo neograničenu gustoću energije. Dok se NEP koncepti razlikuju po pružanju više od 10.000 sekundi ISP-a, što znači da mogu održavati potisak blizu tri sata, razina potiska prilično je niska u usporedbi s konvencionalnim raketama i NTP konceptima.

Potreba za izvorom električne energije, kaže Gosse, također otvara pitanje odbijanja topline u prostoru, gdje je pretvorba toplinske energije 30-40 posto, u idealnim okolnostima.

Kod NTP NERVA koncepata postoji problem s pružanjem odgovarajućih početnih i konačnih udjela mase za misije s visokim delta-v, odnosno velikim promjenama u brzinama.

Zbog svega navedenog prijedlozi koji uključuju obje metode propulzije (bimodalni sustavi) se zapravo favoriziraju, jer bi kombinirali prednosti oba ta sustava. Gosseov prijedlog poziva na bimodalni dizajn temeljen na NERVA reaktoru s čvrstom jezgrom, koji bi davao specifični impuls (ISP) od 900 sekundi, što je dvostruko više od trenutnih performansi kemijskih raketa.

Gosseov koncept

Gosseov predloženi ciklus također uključuje kompresor tlačnog vala, odnsno Wave Rotor (WR) tehnologiju, koja se koristi u motorima s unutarnjim izgaranjem i koja koristi valove pritiska proizvedene reakcijama za komprimiranje usisnog zraka.

U paru s NTP motorom, WR bi koristio tlak stvoren zagrijavanjem goriva tekućeg vodika u reaktoru za daljnju kompresiju reakcijske mase. To bi omogućilo razine potiska usporedive s onima kod NTP koncepta NERVA klase, ali s ISP-om od 1400-2000 sekundi. U paru s NEP ciklusom, ističe Gosse, razine tog potiska se još više povećavaju.

Zajedno s NEP ciklusom, radni ciklus ISP-a se može dodatno povećati (1800-4000 sekundi) s minimalnim dodatkom suhe mase. Ovaj bimodalni dizajn omogućuje brzi tranzit za misije s posadom (45 dana do Marsa) i revolucionira istraživanje dublje u Sunčev sustav, pojašnjava.

Pogled u budućnost

U slučaju trenutne, konvencionalne pogonske tehnologije, misija s posadom na Mars mogla bi trajati do tri godine. Takve bi se misije lansirale svakih 26 mjeseci, odnosno kada su Zemlja i Mars međusobno na najmanjoj udaljenosti, a let do Crvenog planeta trajao bi najmanje šest mjeseci.

Tranzit od 45 dana smanjio bi ukupno vrijeme misije na Mars s razina nekoliko godina na nekoliko mjeseci. To bi značajno smanjilo glavne rizike povezane s misijama na Mars, uključujući izloženost zračenju, vrijeme provedeno u mikrogravitaciji i povezane zdravstvene probleme.

No, osim pogona, postoje prijedlozi za nove dizajne reaktora koji bi osigurali postojanu opskrbu energijom za dugotrajne površinske misije na Marsu, gdje solarna energija i energija vjetra nisu uvijek dostupni. Sve u svemu, čini se da je izglednost misija s ljudskom posadom duboko u Sunečv sustav bliža nego što se to dosad činilo.

Izvor: Universe Today

Najnovije vijesti

Iz ovog pakla stižu naši pametni telefoni, laptopi i električni auti, djeca rade za 2 dolara

Već godinama velike tehnološke kompanije poput Applea i Tesle uvjeravaju kupce u svojim blistavim trgovinama da su elementi za...

Lijenost nije razlog zašto stalno odgađate stvari, ključna je druga stvar

Ako konstantno odugovlačite s obavljanjem zadataka, osjećate se krivo i život vam je u haosu, vjerovatno se pitate zašto ste toliko lijeni i zašto...

Preminula šestomjesečna beba u Srbiji

U Hitnu pomoć Doma zdravlja u Kuršumliji primljena je šestomjesečna beba koja je bila bez znakova života Dijete je prethodnog dana pregledano u ovoj zdravstvenoj...

U BiH porastao broj prevara preko internet kupovine, posebno starijih osoba

Sve više prevara u slučajevima internet kupovine u posljednje vrijeme prijavljuje se i udruženjima potrošača u BiH, potvrdila je Feni predsjednica "Kluba potrošača TŽ"...

Martinović: Na teret Fonda solidarnosti treba staviti nove usluge

Na posljednjoj sjednici Zastupničkog doma Parlamenta FBiH podržan je Financijski plan Zavoda zdravstvenog osiguranja i reosiguranja Federacije BiH za ovu godinu koji iznosi gotovo...

Povezane vijesti