Te pūngao karihi i te waahi. Nga hihiko whakatere ngota

Ehara i te mea hou nga whakaaro mo te whakamahi i te hiko karihi hei turaki i nga waka mokowhiti me te whakamahi ki nga turanga whenua ke atu ranei. Ina tata nei, kua tae mai ratou i roto i te ngaru hou, a, i te mea ka noho hei waahi whakataetae kaha nui, ka kaha ake te whakatinanatanga.

NASA me te US Department of Energy i timata te rapu i waenga i nga kamupene kaihoko nga kaupapa o nga tipu karihi i runga i te Marama me Mars. Me tautoko tenei i nga rangahau mo te wa roa, me nga kaupapa whakataunga hoki. Ko te whainga a NASA kia reri mo te whakarewatanga hei te tau 2026. Me tino tito te tipu me te whakaemi ki runga i te whenua katahi ka whakamatauria mo te haumaru.

Anthony Calomino, Ko te kaiwhakahaere o te hangarau karihi a NASA i te Whakahaere Hangarau Mokowhiti, i kii tera Ko te mahere ko te whakawhanake i tetahi punaha XNUMX-kilowatt karihi katahi ka whakarewahia ka tuu ki runga i te Marama. (kotahi). Me whakauru atu ki te kaihopu o te marama ka kawea e te kaiwhakatairanga amionga marama. Kaiuta katahi ka kawe mai te punaha ki te mata.

Ko te tumanako ka tae ki te waahi ka rite tonu mo te mahi, me te kore e hiahiatia he huihuinga taapiri, hangahanga ranei. Ko te mahi he whakaaturanga o nga mea ka taea, ka noho hei timatanga mo te whakamahi i te otinga me ona hua.

"I te wa kua whakamanahia te hangarau i roto i te whakaaturanga, ka taea te whakanui ake i nga punaha a meake nei, ka taea ranei te whakamahi tahi nga taputapu maha mo nga miihana mo te wa roa ki te Marama me te Mars pea," ka whakamarama a Calomino i runga i te CNBC. “E wha nga waeine, e whakaputa ana i te 10 kilowatts hiko, ka nui te mana ki te te whakatu poupou ki runga i te Marama, i Mars ranei.

Ko te kaha ki te whakaputa hiko nui i runga i te mata o nga aorangi ma te whakamahi i te punaha wehewehe whenua ka taea te rangahau nui, nga pou o te tangata, me te whakamahi rauemi i roto i te waahi, me te tuku i te huarahi ki te hokohoko."

Me pehea te mahi whare karihi karihi? Te ahua whakarangatira paku wahie karihi kaha o te hiahia matua karihi. Iti reactor karihi ka whakaputa i te wera, ka whakawhitia ki te punaha hurihanga mana. Ko te punaha hurihanga hiko ko nga miihini i hangaia kia rere i runga i te wera reactor kaua ki te wahie mura. Ko enei miihini e whakamahi ana i te wera, ka huri hei hiko, ka whakatauhia, ka tohatohahia ki nga taputapu kaiwhakamahi i runga i te mata o te Marama me Mars. Ko te tikanga o te wera wera he mea nui ki te pupuri i te pāmahana whakahaere tika o nga taputapu.

Te mana karihi kua kiia inaianei ko te huarahi tika anake kei hea pūngao rā, hau me te hiko wai kaore i te waatea noa. I Mars, hei tauira, he rerekee te kaha o te ra i runga i nga taima, a ka roa pea nga awha puehu i ia wa mo nga marama.

I runga i te marama marama makariri 14 ra te roa o te po, he rereke te ra o te ra ki te taha o nga pou, ka ngaro atu i nga rua taumarumaru tonu. I roto i enei ahuatanga uaua, he uaua te whiwhi hiko mai i te ra, a he iti nga taonga hinu. He otinga ngawari, pono me te whai hua.

Rerekē reactors whenuakarekau he whakaaro ki te tango, ki te whakakapi ranei i te wahie. I te mutunga o nga tau 10, he mahere ano mo te whakakorenga haumaru o te whare. "I te mutunga o tona oranga mahi, ka whakawetohia te punaha, ka heke haere te taumata iraruke ki te taumata e pai ana mo te uru atu me te mahi a te tangata," ta Calomino te korero. "Ka taea te nukuhia nga punaha para ki te waahi rokiroki mamao e kore e whakararu i te hunga kaihopu, i te taiao ranei."

He iti, he mama, engari he pai te reactor, he nui te hiahia

I te wa e whanake haere ana te torotoro mokowhiti, kei te pai kee taatau nga punaha whakaputa hiko karihi i runga i te tauine iti. Ko enei punaha kua roa e whakakaha ana i nga waka mokowhiti kore tangata e haere ana ki nga pito tawhiti o te punaha solar.

I te tau 2019, ka rere te waka mokowhiti hou o New Horizons na roto i te taonga tawhiti rawa atu i kitea tata, ko Ultima Thule, kei tua atu o Pluto i tetahi rohe e kiia nei ko te whitiki Kuiper. Kaore e taea e ia te mahi me te kore te mana karihi. Karekau te kaha o te ra e waatea ana ki waho o te orbit o Mars. Ko nga puna matū kare e roa na te mea he iti rawa te kiato o te kaha, he nui rawa te papatipu.

Ka whakamahia mo nga miihana roa nga kaihanga radiothermal (RTG) e whakamahi ana i te plutonium isotope 238Pu, he mea pai mo te whakaputa i te wera tuturu mai i te pirau radioactive maori ma te tuku matūriki alpha, ka huri hei hiko. Ko te 88 tau te haurua o te ora ka mahi ia mo te wa roa. Engari, kaore e taea e nga RTG te whakarato i te mana motuhake e hiahiatia ana mo nga miihana roa, he nui ake nga kaipuke nui, kaua e whakahua i nga turanga extraterrestrial.

Ko te otinga, hei tauira, mo te noho tirotiro me te whakatau i runga i Mars, i te Marama ranei he hoahoa reactor iti kua whakamatauria e NASA mo etahi tau. Ko enei taputapu e mohiotia ana ko Kilopower ssion pūngao kaupapa (2), kua hoahoatia hei tuku mana hiko mai i te 1 ki te 10 kW ka taea te whirihora hei waahanga whakangao ki nga punaha whakangao hiko, hei tautoko ranei i nga rangahau, maina, koroni ranei i runga i nga tinana mokowhiti ke.

E mohio ana koe, he mea nui te papatipu i te waahi. mana reactor kia kaua e neke ake i te taumaha o te waka toharite. E mohio ana tatou, hei tauira, mai i tetahi whakaaturanga o mua tata nei SpaceX Falcon Nga toka taumahaKo te tuku waka ki te waahi kaore i te raru hangarau. No reira, ka ngawari te whakanoho i nga reactors marama ki roto i te hurihanga huri noa i te whenua me tua atu.

2. XNUMX kilowatt KIlopower reactor prototype.

Ko te Rocket me te reactor ka whakaara ake i nga tumanako me nga mataku

Kaiwhakahaere NASA o mua Jim Bridenstine he maha nga wa i whakanuia e ia nga painga o nga miihini wera karihi, me te taapiri atu ka nui ake te mana o te orbit ka taea e nga waka orbiting ki te mawhiti angitu mena ka whakaekea e nga patu patu-a-rangi.

Reactors i roto i te orbit i taea hoki e ratou te kaha lasers hōia kaha, i te mea hoki o te tino pai ki te mana US. Heoi, i mua i te rere tuatahi o te miihini takirikiri karihi, me whakarereke e te NASA ana ture mo te tuku rawa karihi ki te waahi. Mena he pono tenei, na, e ai ki te mahere a NASA, ko te rere tuatahi o te miihini karihi me tu i te tau 2024.

Heoi, ko te ahua kei te peke te US i ana kaupapa karihi, ina koa i muri i te panuitanga a Ruhia i te kaupapa tekau tau te roa ki te hanga waka mokowhiti a-iwi. Ko ratou te kaihautu kore tautohetohe mo te hangarau mokowhiti.

I nga tau 60, he kaupapa a te United States mo te Orion pulse-pulse nuclear missile, i maharatia he tino kaha ka taea e ia. te neke i nga taone katoa ki te waahia tae noa ki te rere tangata ki Alpha Centauri. Ko enei raupapa wawata tawhito katoa o Amerika kei runga i te papa mai i te 70s.

Heoi, kua tae ki te wa ki te whakakore i te kaupapa tawhito. miihini karihi i te waahiKo te nuinga na te mea ko nga kaiwhakataetae, i tenei keehi ko te nuinga o Ruhia, kua tino aro nui ki tenei hangarau. Ka taea e te takirirangi waiariki karihi te tapahi i te wa rere ki Mars i te haurua, tera pea ki te rau ra, ko te tikanga he iti ake nga rauemi a te hunga hikoi me te iti ake o te uta iraruke i runga i nga kaihopu. I tua atu, i te ahua nei, karekau he ti'aturi ki runga i nga "matapihi", ara, ko te huarahi maha o Mars ki te whenua i ia tau.

Heoi ano, he tupono kei roto ko te reactor i runga i runga i te waa ka noho hei puna atu o te iraruke i roto i tetahi ahuatanga kua mau i te waahi te riri nui o tenei ahuatanga. Ehara i te mea ko tera anake. Miihini waiariki karihi e kore e taea te whakarewahia ki te hau o te whenua i te wehi kei pahū me te poke. Na reira, ka tukuna nga toka noa mo te whakarewatanga. Na reira, kaore matou e peke i te waahanga utu nui e pa ana ki te whakarewatanga o te papatipu ki te orbit i te whenua.

Ko te kaupapa rangahau NASA i karangahia Tuhinga (Nuclear Thermal Rocket Environmental Simulator) tetahi tauira o nga mahi a NASA ki te hoki ki te mahi karihi. I te 2017, i mua i te korero mo te hokinga mai ki te hangarau, i whakawhiwhia e NASA ki a BWX Technologies he kirimana mo te toru tau, $19 miriona hei whakawhanake i nga waahanga wahie me nga reactors e hiahiatia ana mo te hanga. pūkaha karihi. Ko tetahi o nga ariā mokowhiti karihi hou a NASA ko te Swarm-Probe ATEG Reactor, SPEAR(3), e tika ana kia whakamahia he kaitakawaenga maramara hou me nga miihini hiko hiko (ATEG) kia tino whakahekehia te papatipu matua.

Me whakaheke te pāmahana whakahaere me te whakaheke i te taumata hiko o te matua. Engari, ko te papatipu whakaheke ka iti ake te mana whakakorikori, ka puta mai he waka mokowhiti hiko iti, he iti te utu, he karihi.

3. Te whakakitenga o te tirotiro i whakawhanakehia i roto i te anga o te kaupapa Swarm-Probe Enabling ATEG Reactor.

Anatoly PerminovI whakapuakihia tenei e te upoko o te Federal Space Agency o Russia. ka hangaia he waka mokowhiti karihi mo te haerenga mokowhiti hohonu, e tuku ana i tana ake huarahi taketake. I oti te hoahoa tuatahi i te tau 2013, a ko nga tau e 9 e whai ake nei kua whakamaheretia hei whakawhanake. Ko tenei punaha he huinga o te whakangao hiko karihi me te punaha whakaoho katote. Ko te hau wera i te 1500°C mai i te reactor me huri he turbine hei huri i te hiko e whakaputa hiko mo te miihini katote.

E ai ki a Perminov, ka taea e te taraiwa te tautoko i te misioni tangata ki Marsa ka taea e nga kairangirangi te noho ki te Papa Whero mo nga ra 30 na te kaha karihi. Huihui katoa, ko te rere ki Mars me te miihini karihi me te tere haere tonu ka roa te ono wiki, kaua ki te waru marama, me te whakaaro he 300 nga wa nui atu i to te miihini matū.

Engari, kaore nga mea katoa e tino maeneene i roto i te kaupapa Russian. I te marama o Akuhata 2019, ka pupuhi te reactor i Sarov, Russia i nga tahataha o te Moana Ma, he waahanga o te miihini roketi i te Moana Baltic. wahie wai. Kaore i te mohiotia mena he hononga tenei aitua ki te kaupapa rangahau mo te patu karihi a Ruhia i whakaahuatia i runga ake nei.

Kare e kore, he huanga o te tauwhainga i waenganui i te United States me Russia, a tera pea ko Haina kei runga whenua. te whakamahi i te kaha karihi i te waahi he kaha te whakaterenga o te rangahau.