Pulsar Fusion хочет использовать ядерный синтез, чтобы сделать межзвездные космические путешествия реальностью

“/>

Кредиты изображений: Пульсар Фьюжн

Космическая двигательная компания Пульсар Фьюжн начала строительство большой камеры ядерного синтеза в Англии, стремясь стать первой фирмой, запустившей двигательную установку, работающую на ядерном синтезе, в космосе.

Технология ядерных термоядерных двигателей, возможно, золотой гусь космической отрасли, может сократить время полета до Марса вдвое и сократить время полета до Титана, спутника Сатурна, до двух лет вместо десяти. Это звучит как научная фантастика, но генеральный директор Pulsar Ричард Динан сказал > в недавнем интервью, что термоядерный двигатель «неизбежен».

«Вы должны спросить себя, может ли человечество осуществить термоядерный синтез?» он сказал. «Если мы не можем, то все это не имеет значения. Если мы сможем — а мы сможем — тогда термоядерный двигатель совершенно неизбежен. Это непреодолимо для человеческой эволюции космоса. Это происходит, потому что приложение неотразимо».

На протяжении большей части своей одиннадцатилетней истории компания из Оксфордшира, Великобритания, в основном занималась исследованиями в области термоядерного синтеза. Совсем недавно Pulsar начала разработку продуктов, которые могли бы приносить доход, пока эти исследования продолжаются: электрический двигатель на эффекте Холла для космического корабля и гибридный ракетный двигатель второй ступени. В 2022 году компания также получила финансирование от Космического агентства Великобритании на разработку двигательной установки на основе ядерного деления вместе с Центром перспективных ядерных исследований и Кембриджским университетом.

Но для Pulsar будущее путешествий в дальний космос прочно связано с термоядерным двигателем. Термоядерный синтез для космического движения, возможно, намного проще, чем синтез для производства электроэнергии здесь, на Земле, отчасти потому, что условия в космосе — очень холодный и почти идеальный вакуум — способствуют термоядерным реакциям. Невероятная плотность энергии этих реакций обеспечит сверхвысокую скорость движения и потребует лишь небольшой части топлива по сравнению с существующими двигательными установками.

Даже если такие системы очень дороги, «скорость в космосе можно заменить деньгами», — сказал Динан.

«Если я смогу сэкономить вам Х много дней в космосе, я могу взять с вас плату за это», — сказал он.

Одним из преимуществ этой технологии, даже если она еще не была продемонстрирована в системе, является то, что основная физика хорошо понятна: термоядерный синтез работает аналогично нашему Солнцу, удерживая сверхгорячую плазму внутри электромагнитного поля. Трудность для ученых заключалась в том, чтобы стабилизировать эту плазму в течение сколько-нибудь значимого промежутка времени. Это следующая задача Pulsar: построить 8-метровую термоядерную камеру, чтобы довести плазму до сверхвысоких температур и создать скорость истечения, достаточную для межзвездных путешествий.

«Сложность заключается в том, чтобы научиться удерживать и удерживать сверхгорячую плазму в электромагнитном поле», — пояснил в своем заявлении финансовый директор Pulsar Джеймс Ламберт. «Плазма ведет себя как погодная система с точки зрения того, что ее невероятно трудно предсказать с использованием обычных методов».

Компания уже начала строительство этой реакционной камеры в Блетчли, Англия. Компания объединилась с компанией Princeton Satellite Systems из Нью-Джерси, чтобы использовать суперкомпьютерное моделирование, чтобы лучше понять, как плазма будет вести себя в электромагнитном сдерживании. Пара также будет моделировать поведение плазмы, выходящей из ракетного двигателя, и эти данные помогут в разработке конструкции ракетного двигателя Pulsar. Следующим шагом будет демонстрация на орбите, где компания впервые попытается запустить в космос двигательную установку, работающую на ядерном синтезе.

«Если мы собираемся покинуть нашу солнечную систему в течение человеческой жизни, то нет другой известной нам технологии, которая могла бы это сделать», — сказал Динан.