ناسا و دارپا شرکت هوافضا و دفاعی لاکهید مارتین را برای توسعه فضاپیمایی با موتور موشک حرارتی هسته ای انتخاب کرده اند. این ابتکار که در ژانویه اعلام شد – که در آن BWX Technologies راکتور و سوخت را تامین می کند – موشک نمایشی برای عملیات چابک سیسلونار (DRACO) نامیده می شود. این آژانس ها قصد دارند این فناوری را حداکثر تا سال 2027 با نگاهی به ماموریت های آینده مریخ به نمایش بگذارند.
پیشرانه حرارتی هسته ای (NTP) مزایای متعددی نسبت به موشک های پیشرانه شیمیایی دارد. اول، دو تا پنج برابر کارآمدتر است و به کشتی‌ها اجازه می‌دهد با چابکی بیشتر سریع‌تر و دورتر سفر کنند. علاوه بر این، کاهش نیازهای پیشران آن فضای بیشتری را برای ذخیره تجهیزات علمی و سایر ملزومات در سفینه فضایی ایجاد می کند. همچنین گزینه‌های بیشتری را برای سناریوهای توقف ارائه می‌کند، زیرا موتورهای هسته‌ای تغییر مسیر کشتی را برای سفر برگشت سریع‌تر از حد انتظار آسان‌تر می‌کنند. این عوامل با هم ترکیب می شوند تا NTP (شاید) را به روش ایده آل سفر به مریخ تبدیل کنند.
کرک شیرمن، معاون کمپین‌های اکتشاف ماه برای لاکهید مارتین، گفت: «این سیستم‌های نیروی محرکه حرارتی هسته‌ای قوی‌تر و کارآمدتر می‌توانند زمان حمل و نقل سریع‌تری را بین مقصدها فراهم کنند. کاهش زمان ترانزیت برای مأموریت‌های انسانی به مریخ برای محدود کردن قرار گرفتن خدمه در معرض تشعشعات حیاتی است.
ایده هنرمندانه یک موشک هسته ای. این کاردستی که تا حدودی شبیه یک چراغ قوه وارونه به نظر می‌رسد، عمدتاً سفید است و نشان‌های ایالات متحده، دارپا و ناسا در کنار آن نقش بسته است. پیشران آبی از دم خود بیرون می‌آید و تکه‌ای از زمین در زیر قابل مشاهده است.
سیستم NTP از یک راکتور هسته ای برای گرم کردن سریع پیشرانه هیدروژنی تا دمای بسیار بالا استفاده می کند. این گاز از طریق نازل موتور قیف می شود و نیروی رانش کشتی را ایجاد می کند. BWX امروز گفت: “این سیستم پیشرانه حرارتی هسته ای به گونه ای طراحی شده است که بسیار ایمن و قابل اعتماد باشد و از سوخت اورانیوم غنی شده با سنجش بالا (HALEU) برای گرم کردن سریع یک گاز فوق سرد مانند هیدروژن مایع استفاده می کند.” همانطور که گاز گرم می شود، به سرعت منبسط می شود و نیروی رانش برای حرکت فضاپیما با کارایی بیشتری نسبت به موتورهای احتراق شیمیایی معمولی ایجاد می کند.
ناسا و دارپا برای کمک به رفع نگرانی‌ها در مورد نشت مواد رادیواکتیو در جو زمین، قصد دارند تا زمانی که کشتی به «مدار امن هسته‌ای» نرسد، راکتور را روشن نکنند، جایی که هر فاجعه‌ای در خارج از منطقه‌ای که زمین را تحت تأثیر قرار می‌دهد روی دهد. این آژانس ها قصد دارند تا سال 2027 یک فضاپیمای هسته ای را به نمایش بگذارند که از یک موشک معمولی پرتاب می شود تا زمانی که به “محل مناسبی در بالای مدار پایین زمین” برسد.
راکتورهای هسته‌ای نیز احتمالاً نقشی کلیدی در تأمین انرژی زیستگاه‌های مریخ در آینده خواهند داشت، به طوری که ناسا نسخه‌های کوچک و قابل حمل این فناوری را در سال 2018 آزمایش می‌کند.
قبل از اینکه NTP اولین انسان‌ها را به مریخ ببرد، می‌توانست در پروازهای بسیار کوتاه‌تر مورد استفاده قرار گیرد، زیرا فضاپیماهای هسته‌ای می‌توانند انتقال مواد به ماه را کارآمدتر کنند. شیرمن گفت: «یک فضاپیمای یدک کش هسته ای ایمن و قابل استفاده مجدد، انقلابی در عملیات سیسلار ایجاد می کند. پیشران حرارتی هسته ای با سرعت، چابکی و مانور بیشتر، کاربردهای امنیت ملی زیادی برای فضای سیسلار دارد.
