Слідуючи виконавчому указу від грудня 2025 року, що проголошує пріоритетом «американську космічну перевагу», NASA просуває ядерні технології двигунів під керівництвом адміністратора Джареда Айзекмана. Центральним елементом цієї нової ери є Space Reactor-1 (SR-1) Freedom. Запуск заплановано на грудень 2028 року – це буде перший міжпланетний космічний апарат, що працює на ядерному реакторі поділу. Місія покликана нарешті реалізувати давно поставлену мету – запустити до Марса ракету з ядерним електричним двигуном.
У разі успіху це відкриє шлях до створення постійної ядерної бази біля південного полюса Місяця.
Ядерні теплові рушії досі залишалися в циклі розробки, так і не досягнувши операційного розгортання. SR-1 Freedom прагне розірвати це коло, використовуючи наявні технології для дотримання жорсткого дедлайну 2028 року. Попри 60 років досліджень і $20 млрд, витрачених на різноманітні невдалі або згорнуті програми, ця місія прагне досягти успіху там, де зазнали поразки попередники = зокрема, недовговічний SNAP-10A.
Щоб укластися у вікно запуску 2028 року, NASA свідомо обмежила масштаб апарата: до єдиної нової ядерної реакторної системи додаються перевірені, вже існуючі технології, замість того щоб вдаватися до повного конструктивного переосмислення. Айзекман характеризує SR-1 Freedom як «70-відсоткове рішення», розроблене насамперед для демонстрації життєздатності ядерного рушія, а не як фінальну, досконалу модель.
Апарат використовуватиме реактор потужністю 20 кВт·е на паливі HALEU (високозбагачений низькозбагачений уран) для живлення вдосконалених електричних двигунів. Очікується, що він буде активований протягом 48 годин після запуску й розпочне свою річну подорож до Марса. Система використовуватиме замкнутий цикл Брейтона для перетворення тепла на електроенергію за підтримки теплових труб і радіаційного екрана з карбіду бору.
Для управління тепловими навантаженнями та тягою апарат оснащуватиметься легкими радіаторами з композитного титану та вдосконаленою системою електричної тяги потужністю 48 кВт, яка водночас слугуватиме основною шиною апарата для зв’язку й розподілу енергії.
Головне завдання апарата – виконувати роль материнського корабля для Skyfall, тріади коптерів на кшталт Ingenuity. Оснащений радаром для підповерхневого зондування, рій дронів досліджуватиме потенційні місця посадки та визначатиме поклади льоду, забезпечуючи критично важливі дані для перевірки рельєфу перед майбутніми пілотованими місіями. NASA ще не визначила подальшу долю SR-1 Freedom після виконання місії Skyfall.
Фахівці наразі розглядають два варіанти: чи здійснить апарат із реакторним приводом простий прольотний маневр, чи спробує вийти на орбіту Марса після доставки основного вантажу. «Команда продовжує вивчати можливості. Що ми робитимемо з SR-1 Freedom після висадки Skyfall?», – зазначив Стів Сінакор, виконавчий директор програми NASA з ядерних енергетичних установок для поверхні. NASA планує перейти від розробки апаратного забезпечення у червні 2026 року до запуску SR-1 Freedom у грудні 2028 року. Ця місія слугує сходинкою до Lunar Reactor-1 у 2030 році – частини масштабнішого переходу до серійного виробництва реакторів мегаватного класу для пілотованих місій на Марс і комерційного використання.
Щоб сконцентрувати зусилля, агентство призупиняє програму орбітальної станції Gateway, перенаправляючи всі ресурси на створення постійної наземної бази біля південного полюса Місяця. Надаючи перевагу ядерній енергетиці над сонячною, NASA прагне забезпечити стале тепло й електроенергію, необхідні для виживання й дослідження у постійно затінених районах кратера Шеклтон.
Дорожня карта NASA вартістю $30 млрд, що складається з трьох етапів, розпочинається з комерційного вантажного та пілотованого повернення на Місяць у 2026 році й поступово масштабується до створення ядерної інфраструктури до 2032 року. До 2036 року агентство планує забезпечити безперервну присутність людини через придатні для проживання аванпости, розраховані на екіпажі з чотирьох осіб для місячних вахт.
Читайте також:
- NASA вимикає наукові прилади на Voyager 1, щоб врятувати місію: Що буде з апаратом?
- NASA отримає два винищувачі F-15 для досліджень надзвукових польотів
Джерело: interestingengineering
