Lockheed Martin ha ganado un contrato de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzados de Defensa (DARPA) para desarrollar y demostrar una nave espacial con propulsión nuclear bajo un proyecto llamado Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations (DRACO). El proyecto representará un avance rápido en tecnología de propulsión para beneficiar la exploración y la defensa nacional.
DARPA se asoció con la Dirección de Misiones de Tecnología Espacial de la NASA en el proyecto DRACO, ya que ambas agencias se beneficiarán de esta tecnología de vanguardia. La demostración de vuelo en el espacio de un vehículo con motor de cohete nuclear térmico se llevará a cabo a más tardar en 2027.
Los motores de propulsión química han sido el estándar en los vuelos espaciales, pero para que los humanos viajen a Marte, necesitarán una propulsión mucho más potente y eficiente. Los motores de propulsión nuclear térmica (NTP) ofrecen un empuje tan alto como la propulsión química convencional con una eficiencia de dos a cinco veces mayor, lo que significa que la nave espacial puede viajar más rápido y más lejos y puede reducir significativamente las necesidades de propulsante. También permiten escenarios de aborto en viajes a Marte que no son posibles con sistemas de propulsión química.
“Estos sistemas de propulsión nuclear térmica más potentes y eficientes pueden proporcionar tiempos de tránsito más rápidos entre destinos. Reducir el tiempo de tránsito es vital para las misiones humanas a Marte para limitar la exposición de la tripulación a la radiación”, dijo Kirk Shireman, vicepresidente de Campañas de Exploración Lunar en Lockheed Martin Space. “Esta es una tecnología fundamental que se puede utilizar para transportar humanos y materiales a la Luna. Un vehículo remolcador nuclear seguro y reutilizable revolucionaría las operaciones cislunares. Con más velocidad, agilidad y maniobrabilidad, la propulsión nuclear térmica también tiene muchas aplicaciones para la seguridad nacional en el espacio cislunar.”
Un sistema NTP utiliza un reactor nuclear para calentar rápidamente el propulsor de hidrógeno a temperaturas muy altas y luego canaliza ese gas a través de la tobera del motor para crear un potente empuje. El reactor basado en fisión utilizará uranio de bajo enriquecimiento de alta asistencia, o HALEU, para convertir el hidrógeno criogénico en un gas presurizado extremadamente caliente. El reactor no se activará hasta que la nave haya alcanzado una órbita segura desde el punto de vista nuclear, lo que hace que el sistema NTP sea muy seguro.
Lockheed Martin se ha asociado con BWX Technologies para desarrollar el reactor nuclear y producir el combustible HALEU.
“En los últimos años, BWXT ha estado perfeccionando su combustible y diseño de propulsión nuclear térmica, y estamos emocionados de expandirnos aún más en el espacio con nuestra capacidad de suministrar productos y capacidades nucleares al Gobierno de EE. UU.,” dijo Joe Miller, presidente de BWXT Advanced Technologies LLC. “Esperamos construir el reactor y fabricar el combustible en nuestras instalaciones de Lynchburg, Virginia.”
Si bien los sistemas nucleares son un campo emergente, Lockheed Martin tiene una larga historia y experiencia en controles nucleares y ha construido muchos de los generadores termoeléctricos de radioisótopos de la NASA para misiones planetarias. Lockheed Martin también ha invertido mucho en almacenamiento y transferencia de hidrógeno criogénico. Esta tecnología clave será necesaria en la exploración del espacio profundo no solo para NTP, sino también para sistemas de propulsión convencionales.”
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