Jaderná raketa na oběžné dráze, vypustí ji tam NASA a DARPA

NASA a americká armáda plánují na přelomu let 2025 a 2026 vyslat na oběžnou dráhu Země kosmickou loď s jaderným pohonem, píše SPACE. Projekt známý jako DRACO („Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations“) má za cíl vyzkoušet ve vesmíru jaderný tepelný pohon (NTP), potenciálně revoluční technologii, která by mohla lidstvu pomoci založit obchod na Marsu a dalších vzdálených světech.

Členové projektového týmu dnes (26. července) oznámili, že kosmickou loď DRACO vyvine a postaví společnost Lockheed Martin.

„Dáme to dohromady, provedeme tento demonstrační let, shromáždíme spoustu skvělých dat a věříme, že skutečně zahájíme novou éru pro Spojené státy [a] pro lidstvo, abychom podpořili naši misi průzkumu vesmíru,“ řekl Kirk Shireman, viceprezident společnosti Lockheed Martin Lunar Exploration Campaigns, během dnešní tiskové konference.

Společnost DRACO není nová. Americká Agentura pro pokročilé obranné výzkumné projekty (DARPA) zahájila program v roce 2021 a NASA se připojila na začátku roku 2023.

Zapojení NASA by nemělo být překvapivé, zájem agentury o technologie NTP sahá daleko do minulosti. NASA například usilovala o to, aby do roku 1979 prostřednictvím programu nazvaného NERVA („Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application“) uskutečnila misi na Mars s posádkou na palubě kosmické lodi s jaderným pohonem. K tomu samozřejmě nedošlo; program NERVA byl zrušen v roce 1972.

NASA stále usiluje o Rudou planetu a chce tam dopravit astronauty koncem roku 2030 nebo začátkem roku 2040. A stále považuje jaderný tepelný pohon za klíčový průlom, který by mohl tento cíl učinit dosažitelnějším, protože by zkrátil dobu cesty na Rudou planetu a zpět.

Jaderné tepelné rakety nesou malé štěpné reaktory, které při štěpení atomů uvolňují neuvěřitelné množství tepla. Toto teplo se pak přenáší na plynnou pohonnou hmotu, která se rozpíná a tryskou je vháněna do vesmíru, aby vytvořila tah.

Tento proces se liší od procesu používaného radioizotopovými termoelektrickými generátory (RTG), což je jaderná technologie, která létá na palubách sond od počátku kosmického věku. RTG neposkytují pohon; využívají teplo radioaktivního rozpadu k výrobě elektřiny, která pak pohání přístroje, motory a další vybavení kosmické lodi.

V předchozích aktualizacích programu DRACO agentury DARPA a NASA uvedly, že jejich cílem je zahájit první demonstraci programu ve vesmíru do roku 2027. Shireman na dnešním brífinku uvedl, že v současné době je cílovým obdobím pro spuštění konec roku 2025 nebo začátek roku 2026.

Dnes jsme se dozvěděli i další podrobnosti. Lockheed například spolupracuje se společností BWX Technologies se sídlem ve Virginii, která bude vyvíjet jaderný reaktor kosmické lodi DRACO a vyrábět jeho palivo HALEU („high-assay low-enriched uranium“).

Očekává se, že DRACO bude na oběžné dráze fungovat několik měsíců. Na oběžnou dráhu nevystupují žádné vědecké přístroje; „provoz“ zahrnuje použití jeho motoru NTP, který prokazuje, že může pracovat po dlouhou dobu ve vesmírném prostředí.

Použití tohoto motoru však bude také vyžadovat udržování vodíku v DRACO – sonda bude startovat s asi 4 400 librami (2 000 kilogramy) – v superchladném stavu, což není nic jednoduchého.

„Naším limitujícím faktorem je, jak dlouho dokážeme udržet vodík v kryogenním stavu,“ řekla Tabitha Dodsonová, programová manažerka DRACO v agentuře DARPA, během dnešního brífinku. „Jedná se o demonstraci skladování kryogenního kapalného vodíku na oběžné dráze stejně jako o demonstraci jaderného tepelného raketového motoru.“

• Elektronická ponožka detekuje nezdravý styl chůze u diabetiků
• Vesmírné síly USA v podobě Star Wars
• Jak lidé víry použili příběh Chámovy kletby z Genesis k omluvě otroctví

Dotson dodal, že specifikace kosmické lodi se sice ještě upřesňují, ale v podstatě se bude skládat ze systému motoru NTP a velké nádrže na vodík. (Přirovnala ji k „létajícímu zkušebnímu stojanu“.) Vozidlo nebude potřebovat těžkou nosnou raketu; bude dostatečně malé, aby se vešlo do krytu „standardní“ nosné rakety, jako je Falcon 9 společnosti SpaceX.

Získali jsme také informace o nákladech projektu. Smlouvy uzavřené se společnostmi Lockheed a BWX Technologies na jejich práci pro DRACO mají celkovou hodnotu 499 milionů dolarů, pokud budou splněny všechny milníky, uvedl Dotson. Dodala, že polovinu peněz poskytne DARPA a polovinu NASA.