آغاز یک دوران جدید در سفرهای فضایی

شرکت پیشران فضایی Pulsar Fusion ساخت یک محفظه شکافت هسته ای بزرگ در انگلستان را آغاز کرده است تا اولین شرکتی باشد که یک سیستم پیشرانه هسته ای را برای سفرهای فضایی به کار می گیرد.

به گزارش تکناک، فناوری پیشرانه شکافت هسته‌ای، که احتمالاً برگ برنده صنعت فضایی است، می‌تواند زمان سفر به مریخ را به نصف کاهش دهد و زمان سفر به تیتان، قمر زحل را به جای 10 سال به دو سال کاهش دهد. به نظر می رسد علمی تخیلی است، اما ریچارد دینان، مدیرعامل Pulsar ، در مصاحبه اخیر با TechCrunch گفت که ساخت پیشرانه فیوژن «اجتناب ناپذیر» است.

او گفت: حالا که  بشریت می تواند همجوشی را انجام دهد پس پیشرانه همجوشی کاملاً اجتناب ناپذیر است.

شرکت مستقر در آکسفوردشایر در بریتانیا در بیشتر تاریخ 11 ساله خود، عمدتاً بر تحقیقات همجوشی متمرکز بود. Pulsar Fusion اخیراً، شروع به توسعه محصولاتی کرده است که می‌تواند در حالی که تحقیقات ادامه دارد، درآمد داشته باشد.  پیشران الکتریکی با اثر هال برای فضاپیما و یک موتور موشک هیبریدی مرحله دوم از جمله این تحقیقات است. این شرکت همچنین از آژانس فضایی بریتانیا در سال 2022 برای توسعه یک سیستم پیشرانه مبتنی بر شکافت هسته ای کمک مالی دریافت کرد.

اما از نظر Pulsar Fusion، آینده سفرهای اعماق فضا به نیروی پیشرانه همجوشی بستگی دارد. همجوشی برای نیروی محرکه فضایی مسلماً بسیار ساده‌تر از همجوشی برای تولید الکتریسیته در اینجا روی زمین است، تا حدی به این دلیل که شرایط در فضا بسیار سرد است و تقریباً خلاء کامل وجود دارد و این شرایط برای واکنش‌های همجوشی ایده آل است.

دینان گفت، حتی اگر چنین سیستم هایی بسیار گران باشند، سرعت بالا این مسئله را پوشش میدهد. اگر بتوانیم زمان سفر های فضایی را کاهش دهیم این سیستم صرفه اقتصادی خواهد داشت.

یکی از نکات مثبت این فناوری، حتی اگر هنوز در یک سیستم نشان داده نشده باشد، این است که در آن فیزیک زیربنایی به خوبی درک شده است.همجوشی ، با محدود کردن پلاسمای فوق داغ در یک میدان الکترومغناطیسی مشابه خورشید عمل می کند. مشکل برای دانشمندان تثبیت آن پلاسما برای یک زمان مشخص بوده است. ساخت یک محفظه همجوشی هشت متری برای رساندن پلاسما به دمای فوق العاده داغ و ایجاد سرعت خروج کافی برای سفر بین ستاره ای، وظیفه بعدی Pulsar است.

جیمز لمبرت، مدیر مالی Pulsar  در بیانیه ای توضیح داد: مشکل این است که یاد بگیریم چگونه پلاسمای فوق داغ را در یک میدان الکترومغناطیسی نگه داریم و آن را محدود کنیم. پلاسما مانند یک سیستم آب و هوایی رفتار می کند که پیش بینی آن با استفاده از تکنیک های معمولی بسیار دشوار است.

این شرکت در حال حاضر ساخت محفظه واکنش را در Bletchley، انگلستان را آغاز کرده است. این شرکت با سیستم‌های ماهواره‌ای پرینستون مستقر در نیوجرسی همکاری کرده است تا از شبیه‌سازی‌های ابررایانه‌ای برای درک بهتر نحوه رفتار پلاسما در محصور شدن الکترومغناطیسی استفاده کند. این جفت همچنین نحوه رفتار پلاسما هنگام خروج از موتور موشک را مدل خواهد کرد و این داده ها به اطلاع رسانی طراحی موتور موشک پالسار کمک می کند. گام بعدی یک نمایش در مدار خواهد بود، جایی که شرکت برای اولین بار تلاش خواهد کرد تا یک سیستم پیشرانه هسته ای را در فضا آزمایش کند.

دینان گفت: اگر بخواهیم منظومه شمسی خود را در طول عمر انسان ترک کنیم، هیچ فناوری دیگری وجود ندارد که بتواند این کار را انجام دهد.