סוכנות החלל האמריקאית נאס"א והסוכנות הצבאית לפרויקטים מחקריים מתקדמים דארפא (DARPA) בחרו בענקית התעופה לוקהיד מרטין לפיתוח חללית שתדגים טכנולוגיית הנעה גרעינית עד 2027. זאת תהיה הפעם הראשונה בהיסטוריה שבה מנוע גרעיני ייבדק בחלל, ואם הניסוי יצליח ויוכח כבטוח – הוא עשוי לסלול את הדרך לקיצור משמעותי של זמני ההגעה למאדים.
בינואר הודיעו שתי הסוכנויות הממשלתיות כי ישתפו פעולה בפרויקט שמעניין את שתיהן –Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations, או DRACO, חללית שתדגים הנעה גרעינית-תרמית (NTP). אמש (רביעי) הודיעו נאס"א ודארפא כי הגיעו להסכם עם לוקהיד מרטין לפיתוח החללית.
לוקהיד מרטין עצמה עובדת עם חברת BWXT, שמייצרת רכיבים ודלק גרעיניים, למשל לצוללות הגרעיניות של הצי האמריקאי, כאשר BWXT תייצר את הכור הגרעיני הנדרש למנוע וכן את הדלק הדרוש לו – אורניום טהור מאוד ומועשר ברמה נמוכה (HALEU). המנוע ישתמש בדלק הגרעיני כדי לחמם מימן נוזלי שתישא החללית, ויהפוך אותו לגז בטמפרטורה גבוהה שיספק דחף – כלומר הנעה.
לפי מנהלת פרויקט DRACO בדארפא ד"ר טביתה דודסון, ההסכם עומד על סכום כולל של 499 מיליון דולר, כאשר העלויות יתחלקו שווה בשווה בין נאס"א, שתהיה אחראית על הכור, לדארפא, שתהיה אחראית לחללית ולאישורים הרגולטוריים. חיל החלל של צבא ארה"ב יספק את המשגר, שישגר את החללית הגרעינית הראשונה בסוף 2025 או בראשית 2026 – אבל בכל מקרה לא יאוחר מ-2027. למרות התמיכה הממשלתית הנדיבה, הן לוקהיד מרטין והן BWXT הודיעו כי הן השקיעו מכספן בפרויקט.
סרטון של לוקהיד מרטין שמסביר את DRACO.
כדור הארץ-מאדים – בחודש וחצי עד שלושה
הנעה גרעינית-תרמית יעילה פי שניים עד שלושה מהנעה כימית רגילה, ופירושו של דבר קפיצת מדרגה משמעותית בהנעה חללית. דארפא וחיל החלל מעוניינים בטכנולוגיה כדי להבטיח את עליונות ארה"ב בכל מקרה של סכסוך מזוין בחלל שמשתרע בין האטמוספרה למסלול הירח, שעל פניו צפויות בעשור הבא לקום שתי מושבות מאוישות – אחת מערבית (במסגרת תוכנית ארטמיס) ואחת סינית. ואילו נאס"א מעוניינת בהנעה גרעינית-תרמית כדי לקצר משמעותית את זמני הטיסה המאוישת בחלל, ולהביא אסטרונאוטים למאדים תוך חודש וחצי עד שלושה – במקום בחצי שנה ויותר בעזרת הנעה כימית.
לפי התוכנית, DRACO תשוגר למסלול לווייני נמוך מסביב לכדור הארץ, בגובה של בין 700 ל-2,000 ק"מ מפני הים. בפרויקט מציינים כי החללית לא צפויה לערוך תמרונים מרהיבים במיוחד בעודה במסלול, וכי הדגש יהיה בבחינת תפקוד הכור ודלק האורניום – בדומה ל"מבחן עמידה" של רקטה כאן בכדור הארץ, רק בזמן תעופה בחלל.
הסיבה לכך היא שזול יותר לערוך הדגמה כזאת בחלל. ניסויים בהנעה גרעינית-תרמית על הקרקע, כמו פרויקט NERVA של נאס"א בשנות ה-60' וה-70' של המאה שעברה, מחייבים בנייה של תשתית מיוחדת שתמנע התפשטות של גזי פליטה רדיואקטיביים באטמוספרה. בחלל, לעומת זאת, אפשר לפלוט גזים רדיואקטיביים ללא חשש.
אמנם בפרויקט DRACO מקמצים בפרטים, אבל ידוע שהחללית תיכנס לתוך משגר קיים. חיל החלל ישתמש בחוזה הקיים שלו כדי לשגר אותה מקייפ קנוורל שבפלורידה על גבי משגר מסוג פלקון 9 של חברת ספייס אקס או על גבי וולקן קנטאור של ULA.
אחרי שהחללית תגיע למסלול ותפעיל את מנועיה, ניסוי ההדגמה צפוי לארוך חודשיים בלבד – עד שייגמר המימן הנוזלי על סיפונה. עם זאת, גם בנאס"א וגם בדארפא לא שללו את האפשרות של תדלוק מחדש של הכור הגרעיני שיקיף את כדור הארץ, וחידוש הניסוי בעתיד. בימים אלה דארפא וחיל החלל בוחנים את האפשרות לבנות את החללית עם התקן ייעודי שיאפשר תדלוק.