قرارداد ۱۴ میلیون دلاری دارپا برای توسعه پیشرانه هسته‌ای راکت فضایی

«آژانس پروژه‌های پژوهشی پیشرفتهٔ دفاعی آمریکا» موسوم به «دارپا» قراردادی 14 میلیون دلاری با شرکت مهندسی «Gryphon Technologies» منعقد کرده تا روی توسعه موتور موشک هسته‌ای برنامه «DRACO» کار کند.

«سیستم پیشرانه حرارتی هسته‌ای» (NTP) مربوط به «اورانیوم با غنی اندک و خلوص بالا» (HALEU) به ارتش آمریکا امکان انجام مأموریت‌هایی را در فضای «سیس لونار» می‌دهد.

یکی از بزرگترین محدودیت‌های موجود در سفرهای فضایی، سیستم پیشرانش فضایی است. پیرانش فضایی به هر سیستمی گفته می‌شود که برای شتاب دادن به فضاپیماها یا ماهواره‌ها استفاده می‌شود. در زمین چنین سیستم پیشرانه‌ای را می‌تواند مهیا کرد ولی در مورد فضا، وضعیت فرق می‌کند و موتورهایی با سرعت و انرژی بسیار بالا نیاز است.

مهندسان فضایی معمولا مجبور هستند از موتورهای با قدرت بالا و حجم زیادی سوخت استفاده کنند. برای سفر به فضا دو گزینه وجود دارد. یکی استفاده از موشک‌های شیمیایی هستند که وقتی صحبت از پیشرانش می‌شود، توانسته‌اند به مرزهای نظری لازم دست پیدا کنند. گزینه دوم، پیشرانه‌های الکتریکی هستند که رانش بسیار کمی را برای مدت زمان طولانی ایجاد می‌کنند.

از سال 1945 مشخص شد که گزینه سومی هم علاوه بر دو مورد ذکر شده، وجود دارد. گزینه سوم، استفاده از قدرت اتمی برای تولید موشکی قدرتمندتر از موشک‌های شیمیایی است. این گزینه نیاز به طرحی عملی داشت تا ارزش سرمایه‌گذاری داشته باشد.

دارپا در برنامه DRACO به دنبال پیشرانه حرارتی هسته‌ای (NTP) است تا بتواند فضاپیماها را فراتر از جو زمین و حتی تا حد امکان خارج از مدار ماه بفرستد. ایده اولیه دستیابی به چنین هدفی، توسعه راکتور هسته‌ای با پیشرانه‌ مثلا هیدروژنی بود که تا دمای بالا گرم می‌شود و در نتیجه قدرت رانش آن 10000برابر یک موتور الکتریکی خواهد بود و تا پنج برابر یک موشک شیمیایی بازدهی دارد.

براساس اعلام دارپا، این برنامه دو بخش دارد که شامل توسعه طرح راکتور و دوم توسعه سیستم عملیاتی آن می‌شود. اکنون شرکت فناوری گرافین قرار است به توسعه سیستم پیشرانه HALEU بپردازد که از سوخت هسته‌ای استفاده می‌کند.

نتیجه این پروژه، توسعه هسته اصلی یک راکتور کوچک خواهد بود که ضایعات کمتری تولید می‌‌کند و طول عمر بیشتر و البته کارایی بالاتری دارد که نسبت به طراحی‌های قبلی برای استفاده در فضا بسیار مناسب‌تر خواهد بود.