- إنضم
- 29 نوفمبر 2020
- المشاركات
- 1,107
- التفاعل
- الدولة
سفينة DRACO في المدار - حتى الآن فقط من وجهة نظر الفنان
وكالة التطوير المتقدمة DARPA ، مع عدد من المنظمات الخارجية ، تبدأ التصميم الأولي لبرنامج DRACO. هدفها هو إنشاء مركبة فضائية واعدة بمحرك صاروخي نووي. بمساعدة هذه التكنولوجيا ، سيتمكن الجيش من الحصول على قدرات لوجستية جديدة بشكل أساسي وقدرات أخرى.
مهام جديدة
يعمل البنتاغون حاليًا على مفهوم "المناورة السريعة في الفضاء بين الأرض والقمر". تم اقتراح مجمعات وأنظمة لأغراض مختلفة ، قادرة على وضع الحمل المطلوب بسرعة في المدار وحل بعض المشكلات الناشئة. في هذه الحالة ، يتم فرض متطلبات خاصة على خصائص مركبة الإطلاق والسفينة ذات الحمولة. هذا هو الأخير الذي تم اقتراح تطويره في إطار البرنامج الجديد.
أطلق على البرنامج اسم DRACO - صاروخ مظاهرة لعمليات Agile Cislunar ("صاروخ مظاهرة لعمليات مرنة داخل مدار القمر"). كما يوحي الاسم ، بينما نتحدث عن متظاهر تكنولوجيا مجمع الصواريخ والفضاء. سيتم تنفيذ أول إطلاق لصاروخ وسفينة من نوع جديد في موعد لا يتجاوز عام 2025.
تتمثل إحدى القضايا الرئيسية في برنامج DARPA في اختيار نظام الدفع. تعتقد DARPA أن محركات الصواريخ الكيميائية الحديثة والمستقبلية لها نسبة غير مواتية من الخصائص الرئيسية ، وبالتالي فهي ليست مناسبة تمامًا للاستخدام في "المناورة السريعة".
يجب أن يكون المخرج من هذا الموقف محركًا صاروخيًا نوويًا (NRM) ، والذي يُعرف باسم الدفع الحراري النووي (NTP). خاصة بالنسبة لـ DRACO ، يُقترح تطوير مثل هذا المحرك بمستوى معين من الأداء. من المفترض أن يمنح NRE بقوة محددة عالية وكفاءة عالية للسفينة الخصائص المطلوبة.
على عدة مراحل
بدأ البحث عن المشاركين في المشروع المستقبليين العام الماضي. ووردت أنباء عن قرب توقيع عقود مع منظمات كبيرة ذات خبرة واسعة في قطاع الصواريخ والفضاء. لم يتم استبعاد إمكانية جذب المنظمات الصغيرة ذات الكفاءات اللازمة. في الآونة الأخيرة ، توجت عملية البحث بتوقيع العقود مع المقاولين.
في 12 أبريل ، أعلنت DARPA عن بدء أعمال التصميم الخاصة بـ DRACO واختيار المقاولين. وستقوم جنرال أتوميكس وجريفون تكنولوجيز وبلو أوريجينز ولوكهيد مارتن بتطوير تقنيات ووحدات جديدة. يتم تكليفهم بأنواع مختلفة من المهام ، بما في ذلك. السكون المكتمل.
في وقت سابق تم الإبلاغ عن أن برنامج DRACO سيتم تقسيمه إلى عدة مراحل ، كل منها سوف تحل مشاكلها الخاصة. أولهم ، بدءًا من الآن ، سيستمر 18 شهرًا وينتهي في خريف العام المقبل.
وهي مقسمة إلى مجالين رئيسيين ، يتم في سياقهما حل المهام المختلفة. الهدف من مشروع "المسار أ" هو إنشاء تعريف للمظهر العام لنظام الدفع على أساس NTP والتطوير اللاحق للتصميم الأولي. أصبحت شركة General Atomics هي المقاول لشركة Track A. سيتم تطوير المكونات الرئيسية للمفاعل بواسطة Gryphon Technologies.
سيعمل Blue Origin و Lockheed Martin بالتوازي على المسار B. عليهم تطوير مشروعين لسفن الفضاء. أول من يفعل ما يسمى ب. عرض توضيحي لنظام (DS) للاختبار. بعد ذلك ، على أساسه ، سيتم إنشاء منتج نظام التشغيل (OS) ، المصمم للتشغيل الكامل.
وتجدر الإشارة إلى أن مشاريع DS و OS ليست المكونات الرئيسية للبرنامج. سيكون التركيز الرئيسي في المستقبل القريب على نظام الدفع النووي NTP. من الضروري إيجاد التقنيات اللازمة وتشكيل السمات الرئيسية لتصميمها. أيضًا ، سيتعين على DARPA والمقاولين حل المشكلات الأمنية.
تعلن DARPA بالفعل عن المراحل التالية من البرنامج ، لكنها تستغني عن التفاصيل غير الضرورية. بحلول الخريف المقبل ، سيتم تشكيل مظهر الصاروخ ونظام الفضاء ، وبعد ذلك سيبدأ تطوير مشروع كامل. تم جدولة البداية الأولى في عام 2025. لأسباب واضحة ، لا يمكن لمطوري DRACO الكشف عن جميع الجوانب الفنية للمشروع.
التقنيات المتقدمة
تتيح لنا البيانات المتاحة في مشروع دراكو تخيل كيف سيكون شكل الصاروخ والفضاء الأمريكي الجديد - ولماذا يكون ذا أهمية كبيرة للبنتاغون ، ممثلة من قبل داربا. سيشمل مثل هذا النظام صاروخًا حاملًا ، ربما يكون من أحد الأنواع الموجودة ، ومركبة فضائية خاصة لتطور جديد.
أحد مفاهيم مركبة فضائية تعمل بالطاقة النووية
للإقلاع والدخول إلى المدار المحسوب ، ستستخدم DRACO صاروخًا معززًا "تقليديًا" مع محرك صاروخي يعمل بالوقود الكيميائي. على الرغم من جميع المزايا والاحتياطات ، إلا أن NRM خطير جدًا للاستخدام داخل الغلاف الجوي للأرض. لن تتمكن السفينة من إطلاق محركها الخاص إلا في الفضاء الخارجي.
تقدم Gryphon Technologies تصميمًا متطورًا من NRE يعتمد على المفهوم المعروف لمحرك يعمل بالوقود الغازي. في مثل هذا المحرك ، يجب أن يدخل الهيدروجين إلى القلب ، وأن يتلقى طاقة حرارية ، ويخرج من خلال الفوهة ، مما يخلق قوة دفع. تم استخدام هذا المبدأ بالفعل في المشاريع التجريبية في الماضي ، ومن المخطط في المشروع الجديد استخدام الحلول الحديثة في مجال الهياكل والتقنيات.
من المخطط الحصول على العديد من المزايا الرئيسية من خلال استخدام NRE. يعتبر المحرك النووي أكثر إحكاما وأخف وزنا من المحطة السائلة التي لها نفس مؤشرات الدفع ، كما أنها لا تحتاج إلى خزانات كبيرة للوقود والمؤكسد. يوفر استخدام الطاقة الذرية مزايا مهمة في جميع الخصائص الأساسية. ومع ذلك ، فإن التصنيع غير المستدام صعب ومكلف ، ويرتبط استخدامه بعدد من القيود المهمة. إن وقوع حادث مع تدمير النواة يهدد بأخطر العواقب.
قضايا المستقبل
تشير DARPA والبنتاغون إلى أنه سيتم استخدام صاروخ DRACO ونظام الفضاء في عمليات مختلفة في الفضاء داخل مدار القمر. ستختلف DRACO عن المركبات الفضائية الحالية في قدر أكبر من المرونة والكفاءة في الاستخدام. في الوقت نفسه ، لم يحدد الجيش الأمريكي المهام المحددة التي سيواجهها مثل هذا النظام.
ربما لم يتم تحديد قائمة المسؤوليات المستقبلية للسفينة الجديدة مع NRE ، وسيتم البحث عن المهام الخاصة بها في المراحل التالية من البرنامج. ومع ذلك ، لا يمكن استبعاد أن البنتاغون لديه بالفعل أخطر الخطط لهذا التطور ، لكنه لا يرى ضرورة الكشف عنها.
تُظهر وكالة ناسا أيضًا اهتمامًا بالأنظمة التي تحتوي على NRE - يمكن أن تكون مفيدة لاستكشاف الفضاء غير العسكري. من المتوقع أن يسهل النظام المشابه لـ DRACO المهام العلمية مثل الرحلات إلى القمر أو المريخ. في الحالة الأخيرة ، وفقًا للحسابات ، سيقلل المحرك النووي مدة الرحلة بمقدار النصف.
ومع ذلك ، من السابق لأوانه أن يخطط البنتاغون وناسا للاستخدام العملي لصاروخ واعد ونظام فضائي. في السنوات القادمة ، ستركز DARPA وفريق من المنظمات المتعاقدة على بناء القاعدة النظرية والتكنولوجية ، بالإضافة إلى تصميم منتجات جديدة. إذا لم يواجه برنامج DRACO مشاكل خطيرة ، فسيتم تنفيذ أول رحلة تجريبية في عام 2025 - وبحلول ذلك الوقت فقط ستكون الآفاق الحقيقية للمشروع في شكله الحالي واضحة.
