クリストファー・ノーラン監督の大ヒットスリラー オッペンハイマー これは、火星や宇宙の彼方の目的地への移動時間を大幅に短縮する可能性がある、有望だがまだ実証されていない技術である宇宙での核熱推進を含む、核に関するあらゆるものに対する社会の関心を再燃させている。
NASA は数十年にわたり原子力ロケットの実現可能性を研究しており、以下のような民間宇宙起業家も協力している。 スペースX CEO のイーロン・マスク氏は、テクノロジーに関しては全般的に強気のようです。今世紀末までに初の原子力ロケットを宇宙に打ち上げることを目指して、核熱エンジンを開発する公的および商業的な取り組みがいくつか行われている。
原子力ロケットとは何ですか?
核熱推進は、化学ロケットの推進効率を 2 倍にし、飛行時間を半分に短縮できる技術です。核熱ロケット エンジンでは、核分裂炉が非常に高い温度を生成します。次に、エンジンは原子炉で生成された熱を液体水素推進剤に伝達し、液体水素推進剤はノズルを通って膨張して宇宙船を推進するための推力を提供します。
宇宙でのより高速な移動は、有人ミッションのリスクとコストを大幅に削減することができ、NASA は核熱推進を実現しました。 そのレーダー上で 60年以上にわたって。しかし科学者や技術者は、宇宙飛行の過酷な条件に耐えられる原子炉の設計や宇宙飛行士を放射線から守るなど、特定の課題をまだ解決できていない。重い原子炉を地球の軌道に打ち上げるのも、大量の燃料が必要となるため、困難だろう。
宇宙の開拓者たちは原子力推進に強気
マスク氏は原子力ロケットの最も声高な支持者の一人だ。 2019年のツイートで、同氏はこの技術を「素晴らしいアイデア」と呼び、NASAにそれを追求するよう勧めた。スペースXは2050年までに人類を火星に飛ばすことを目指しているが、同社には核ロケットエンジンを開発する既知のプログラムはない。
ピーター・ベック のCEO SpaceXのライバルとして台頭するRocket Lab 氏もこのテクノロジーの「大ファン」であると、今週初めの決算会見でアナリストに語った。
「60年代初頭以来、（化学推進による）大きな進歩はありませんでした。私たちはかなり前に一種の化学平衡に達しました。したがって、私たちが本当に太陽系の住人になりたいのであれば、大きな進歩が必要です」とベック氏は語った。 「原子力推進は、この状況を本当に変えることができるものの一つだと思います。」
しかし ロケットラボ 独自の原子力推進技術も開発していない。 「それは非常に複雑です。そしてもちろん、最も難しいのは、最初に軌道に乗せることです。一度軌道に乗れば、それは本当に素晴らしい技術になります」とベック氏は語った。
誰かがこの技術を構築しているのでしょうか?
もう一人の宇宙億万長者、ジェフ・ベゾス氏は核ロケットについて公には何も語っていないが、彼の会社は、 ブルーオリジン は、このテクノロジーに取り組んでいる数少ないうちの 1 人です。
2021年4月、ブルー・オリジンと他の2社、ゼネラル・アトミックス社とロッキード・マーチン社は、国防総省の研究開発部門である国防高等研究計画局（DARPA）から核熱ロケットの開発・製造に関する18か月契約を受け取った。 DRACO (Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations) と呼ばれるプログラムにおける将来の NASA 有人ミッション用のエンジンです。
この契約に基づき、ゼネラル・アトミックス社は核熱反応炉の予備設計と推進サブシステムのコンセプトに取り組み、ブルー・オリジン社とロッキード・マーティン社はそれぞれ宇宙船のコンセプト設計を開発することになる。
1月、NASAとDARPAは、早ければ2027年に最初のDRACO核エンジンの試験を目指すと発表した。
NASAのビル・ネルソン長官は発表の中で、「この新技術のおかげで、宇宙飛行士はこれまでよりも早く深宇宙に行き来できるようになり、火星への有人飛行の準備をする上で重要な能力となる」と述べた。
7月、英国に本拠を置く航空宇宙会社パルサー・フュージョンは、原子力を燃料とするロケットを製造する計画を発表した。 融合 、核分裂の代わりに、それは時速50万マイルもの速度に達する可能性があります。
核融合は、原子を分裂させてエネルギーを放出する核分裂プロセスの数倍の膨大なエネルギーを生成します。核融合エンジンを動力源とするロケットは、核分裂を利用したロケットよりもさらに強力になる可能性があります。
「核融合ロケットを使えば、人々を火星に送り、連れ戻すことができるかもしれない」 数か月や数年ではなく、数週間で 」とパルサー・フュージョンの推進工学責任者アダム・ベイカー氏は語った。 「これにより、太陽系の外惑星を往復して、土星の輪や木星の衛星を見に人々を派遣することが可能になるかもしれません。」
「Fusion は、現在軌道上で使用されている従来のイオンスラスターの 1,000 倍の出力を提供します」とパルサー フュージョン CEO、リチャード ディナンは述べています。 声明で述べた 。 「人間ができるなら エネルギーの融合を実現する そうすれば、宇宙での核融合推進は避けられない。」
パルサー・フュージョンは、今世紀末までに最初の核融合ロケットを試験することを目指している。
