Nove ideje o pogonu za kretanje po svemiru izgledaju kao da su skoro deset centi. Pored tipičnog argumenta između solarnih jedara i hemijskog pogona, postoji potencijalni treći način – nuklearni raketni motor.
Iako smo o njima ranije raspravljali ovde u Universe Todai, NASA-in Institut za napredne koncepte je obezbedio grant kompaniji pod nazivom Positron Dinamics za razvoj novog tipa raketnog motora sa fragmentima nuklearne fisije (FFRE). To bi moglo uspostaviti ravnotežu između konjskih snaga hemijskih motora i dugovečnosti solarnih jedara.
FFRE nisu novi koncept sami po sebi, ali mnogi imaju ogromne tehničke prepreke koje treba prevazići pre nego što se mogu smatrati korisnim. Njihove prednosti, kao što su visok specifični impuls i izuzetno velika gustina snage, nadoknađuju se njihovim nedostacima, kao što je zahtev za komplikovanim oblikom levitacije plazme.
Positron Dinamics se nada da će preokrenuti tu ravnotežu koristeći dva odvojena otkrića proizašla iz drugih oblasti istraživanja. Prvi novi pristup bi bio da se fisijski materijal stavi u ultralaki aerogel. Drugi bi bio implementacija supravodljivog magneta koji bi sadržao te čestice fisije.
FFRE u suštini koriste isti nuklearni proces koji pokreće nuklearna postrojenja za proizvodnju energije na Zemlji. Međutim, umesto da generišu samo električnu energiju, oni takođe generišu potisak i to veoma veliku količinu potiska.
Međutim, nije praktično poslati čitavu šipku uranijumskog goriva, kao što je ono koje se koristi u fisijskim reaktorima ovde na Zemlji, u svemir.
Ugrađivanje samog goriva u jednu od najlakših poznatih ljudskih supstanci rešava taj problem.
Aerogelovi su izuzetno prozračni materijali koji izgledaju eterično kada ih neko drži, kao što su na glavnoj slici iznad. Ugrađivanje čestica goriva za reakciju fisije u njih bio bi zgodan način da se gorivo drži zajedno, a da pritom sveukupna struktura bude dovoljno lagana da se podigne u orbitu.
Međutim, struktura samih aerogela ne bi učinila mnogo da zadrži fragmente fisije dok se raspadaju. Da bi se to uradilo, bila bi potrebna ogromna spoljna sila, gde dolazi supravodljivi magnet.
Superprovodni magneti se obično koriste u eksperimentalnim fuzionim postrojenjima, gde se koriste da sadrže plazmu potrebnu za zagrevanje fuzionog goriva, ali koja bi inače uništila svaki normalan materijal. S obzirom na sve interesovanje za istraživanje fuzije u poslednje vreme, magneti velike snage takođe dobijaju dodatnu istraživačku pažnju.
Dodavanje jednog u FFRE omogućilo bi inženjerima da kanališu sve fragmente fisije u istom pravcu, efektivno ih pretvarajući u vektor potiska. Ima dodatnu prednost što ne dozvoljava fragmentima da unište bilo koji drugi deo motora.
Za sada, sve je to vrlo teoretski, jer ima još mnogo prepreka koje treba prevazići. Ali to je upravo ono čemu NIAC služi – finansiranje projekata u ranoj fazi i pokušaj da ih se odbaci.
Možda će jednog dana FFRE moći da dostignu tu slatku tačku brzine i efikasnosti goriva o kojoj sanjaju mnogi raketni naučnici.
