Агенцията за разширено развитие DARPA, заедно с редица организации на трети страни, започва предварителното проектиране на програмата DRACO. Целта му е да създаде обещаващ космически кораб с ядрен ракетен двигател. С помощта на такава технология армията ще може да получи принципно нови възможности от логистично и друго естество.
Нови задачи
В момента Пентагонът работи по концепцията за „бърза маневра в пространството между Земята и Луната“. Предлагат се комплекси и системи за различни цели, способни бързо да поставят необходимия товар в орбита и да решат определени възникващи проблеми. В този случай се налагат специални изисквания към характеристиките на ракетата -носител и кораба с полезен товар. Последното се предлага да бъде разработено в рамките на новата програма.
Програмата е наречена DRACO - демонстрационна ракета за гъвкави цислунарни операции („Демонстрационна ракета за гъвкави операции в орбитата на Луната“). Както подсказва името, докато говорим за демонстратора на ракетно-космически комплексни технологии. Първото изстрелване на ракета и кораб от нов тип ще бъде извършено не по -късно от 2025 г.
Ключов въпрос в програмата DARPA е изборът на задвижваща система. DARPA вярва, че съвременните химически и бъдещи електрически ракетни двигатели имат неблагоприятно съотношение на ключови характеристики и следователно не са напълно подходящи за използване при „бърза маневра“.
Изход от тази ситуация трябва да бъде ядрено -ракетният двигател (NRM), определен като ядрено -топлинен двигател (NTP). Специално за DRACO се предлага да се разработи такъв двигател с определено ниво на производителност. Предполага се, че NRE с висока специфична мощност и висока ефективност ще даде на кораба необходимите характеристики.
На няколко етапа
Търсенето на бъдещи участници в проекта започна миналата година. Беше съобщено за предстоящото подписване на договори с големи организации с богат опит в ракетно -космическия сектор. Не беше изключена възможността за привличане на малки организации с необходимите компетенции. Наскоро процесът на търсене завърши с подписване на договори с изпълнители.
На 12 април DARPA обяви началото на проектантската работа на DRACO и избора на изпълнители. Разработването на нови технологии и агрегати ще се извършва от General Atomics, Gryphon Technologies, Blue Origins и Lockheed Martin. На тях са възложени различни задачи, вкл. доста сложно.
По -рано беше съобщено, че програмата DRACO ще бъде разделена на няколко етапа, всеки от които ще реши своите проблеми. Първият от тях, който започва точно сега, ще продължи 18 месеца и ще приключи през есента на следващата година.
Той е разделен на две основни области, в хода на които ще се решават различни задачи. Целта на проекта „Писта А“е да се създаде определението за общия облик на задвижващата система на базата на NTP и последващото разработване на предварителния проект. General Atomics става Изпълнител на писта А. Основните компоненти на реактора ще бъдат разработени от Gryphon Technologies.
Blue Origin и Lockheed Martin ще работят паралелно върху Track B. Те трябва да разработят два проекта на космически кораби. Първите, които правят т.нар. Демо демонстрационна система (DS) за тестване. След това на негова основа ще бъде създаден продукт за операционна система (OS), предназначен за пълноценна работа.
Отбелязва се, че проектите за DS и OS не са основните компоненти на програмата. Основният акцент в близко бъдеще ще бъде върху ядрената задвижваща система NTP. Необходимо е да се намерят необходимите технологии и да се формират основните характеристики на неговия дизайн. Също така DARPA и изпълнителите ще трябва да решат проблемите със сигурността.
DARPA вече обявява следващите етапи на програмата, но се освобождава от ненужни подробности. До следващата есен ще се формира появата на ракетно-космическата система, след което ще започне разработването на пълноценен проект. Първото стартиране е насрочено за 2025 г. По очевидни причини разработчиците на DRACO все още не могат да разкрият всички технически аспекти на проекта.
Разширени технологии
Наличните данни за проекта DRACO ни позволяват да си представим каква ще бъде новата американска ракетно -космическа система - и защо тя представлява голям интерес за Пентагона, представен от DARPA. Такава система ще включва ракета -носител, вероятно от един от съществуващите типове, и специален новоразработен космически кораб.
За излитане и влизане в изчислената орбита DRACO ще използва "традиционна" ракета -носител с ракетен двигател с химическо гориво. Въпреки всички предимства и предпазни мерки, NRM е твърде опасен за използване в земната атмосфера. Корабът ще може да пусне само собствен двигател в космоса.
Gryphon Technologies предлага най-съвременния дизайн на NRE, базиран на добре познатата концепция за двигател с газообразно гориво. В такъв двигател водородът трябва да влезе в сърцевината, да получи топлинна енергия и да излезе през дюзата, създавайки тяга. Този принцип вече е използван в експериментални проекти от миналото, а в новия проект се планира да се използват съвременни решения в областта на структурите и технологиите.
Планира се да се получат няколко основни предимства чрез използването на NRE. Ядреният двигател е много по -компактен и по -лек от завод за течности със същите показатели на тягата, а също така не се нуждае от големи резервоари за гориво и окислител. Използването на атомна енергия осигурява значителни предимства във всички основни характеристики. Производството на NRE обаче е трудно и скъпо и използването му е свързано с редица важни ограничения. Инцидент с разрушаване на ядрото заплашва най -сериозните последици.
Бъдещи проблеми
DARPA и Пентагонът показват, че ракетно -космическата система DRACO ще се използва за различни операции в космоса в орбитата на Луната. DRACO ще се различава от съществуващите космически кораби с по -голяма гъвкавост и ефективност на използване. В същото време американската армия не назовава конкретни задачи, пред които ще се изправя такава система.
Може би списъкът на бъдещите отговорности на новия кораб с NRE все още не е определен и задачите за него ще бъдат търсени на следващите етапи на програмата. Не може да се изключи обаче, че Пентагонът вече има най -сериозните планове за това развитие, но не счита за необходимо да ги разкрива.
НАСА също проявява интерес към системи с NRE - те могат да бъдат полезни за невоенни космически изследвания. Системата, подобна на DRACO, се очаква да улесни научните мисии като полети до Луната или Марс. Във втория случай, според изчисленията, ядрен двигател ще намали наполовина продължителността на полета.
Все пак е твърде рано Пентагонът и НАСА да планират практическото използване на обещаваща ракетно -космическа система. През следващите години DARPA и екип от договарящи организации ще се съсредоточат върху изграждането на теоретичната и технологичната база, както и върху проектирането на нови продукти. Ако програмата DRACO не се сблъска със сериозни проблеми, тогава първият изпитателен полет ще бъде извършен през 2025 г. - и едва тогава реалните перспективи на проекта в сегашния му вид ще бъдат ясни.
