DARPA adjudica contratos para demostrador de propulsión nuclear orbital

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Concepto artístico de una nave espacial de propulsión nuclear
Concepto artístico de una nave espacial de propulsión nuclear
DARPA
El proyecto de cohete espacial nuclear de DARPA está progresando, con contratos adjudicados a General Atomics, Blue Origin y Lockheed Martin para la primera fase del programa de Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations (DRACO) de la agencia. El objetivo es colocar un demostrador de propulsión térmica nuclear (NTP) en la órbita terrestre baja para 2025.

La humanidad está sumergiendo sus pies en el sistema solar, pero es sorprendente para muchos descubrir que ya estamos cerca de los límites teóricos de lo que pueden hacer los cohetes químicos. De hecho, ese límite surgió casi tan pronto como Werner Von Braun produjo los primeros cohetes prácticos en la década de 1940.



Ese es un problema real, no solo porque, con los cohetes químicos, una misión tripulada a Marte se encuentra en los límites absolutos de la tecnología, sino que también tienen problemas para cumplir con los requisitos de las misiones espaciales más cercanas a casa.

Por ejemplo, el Departamento de Defensa de EE. UU. (DoD) tiene un requisito fundamental para realizar maniobras rápidas no solo en tierra, mar y aire, sino también en el espacio. Actualmente, las maniobras en el espacio se basan en cohetes químicos que proporcionan un alto empuje y baja eficiencia del propulsor, y propulsión eléctrica con su alta eficiencia y bajo empuje. Este es un problema en el espacio cislunar, donde las órbitas cambiantes necesitan rápidamente tanto un alto empuje como una alta eficiencia.

Aquí es donde entran en juego los sistemas NTP. Al reemplazar la cámara de combustión de un cohete químico con un reactor nuclear para calentar un propulsor, como el hidrógeno, a temperaturas extremas, teóricamente es posible alcanzar empujes 10,000 veces mayores que los de un motor eléctrico y hasta cinco veces mayores. eficiencia de un cohete químico.

Hasta ahora, DARPA ya ha contratado a Gryphon Technologies para que trabaje en un sistema NTP de uranio enriquecido bajo de alto análisis (HALEU). Ahora, el programa DRACO tiene como objetivo producir un demostrador orbital que implicará una Fase 1 de 18 meses con dos pistas paralelas.

Para la Vía A, General Atomics trabajará en el diseño preliminar de un reactor NTP y un concepto de subsistema de propulsión. Mientras tanto, Track B verá a Blue Origin y Lockheed Martin desarrollar de forma independiente un concepto de nave espacial de Sistema Operativo (OS) basado en los objetivos de la misión, y el diseño de un concepto de nave espacial de Sistema de Demostración (DS). Estos conducirán a las próximas fases que se centrarán en el diseño detallado y la fabricación de la nave espacial para la demostración orbital.

«Los equipos de ejecución han demostrado capacidades para desarrollar y desplegar sistemas avanzados de reactores, propulsión y naves espaciales», dice Maj Nathan Greiner, USAF, director de programa de DRACO. «La tecnología NTP que buscamos desarrollar y demostrar bajo el programa DRACO apunta a ser fundamental para futuras operaciones en el espacio. Esta primera fase del programa DRACO es un esfuerzo de reducción de riesgos que nos permitirá acelerar hacia una demostración en órbita más adelante etapas.»

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