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Jun 07, 2024

La NASA e la DARPA scelgono Lockheed Martin per sviluppare la demo della propulsione nucleare DRACO

WASHINGTON – La NASA e la DARPA hanno selezionato Lockheed Martin per sviluppare un veicolo spaziale per dimostrare le tecnologie di propulsione nucleare nell’orbita terrestre entro la fine di questo decennio. Lo hanno annunciato i due enti governativi

WASHINGTON – La NASA e la DARPA hanno selezionato Lockheed Martin per sviluppare un veicolo spaziale per dimostrare le tecnologie di propulsione nucleare nell’orbita terrestre entro la fine di questo decennio.

Le due agenzie governative hanno annunciato il 26 luglio di aver raggiunto un accordo con Lockheed Martin per sviluppare la navicella spaziale per il programma Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations (DRACO). La NASA e la DARPA hanno annunciato a gennaio che avrebbero collaborato su DRACO per dimostrare le tecnologie di propulsione termica nucleare (NTP) che interessano entrambe le agenzie.

Lockheed sta lavorando con BWXT al programma, con BWXT che fornisce il reattore nucleare per DRACO e fornisce il suo combustibile a base di uranio a basso arricchimento ad alto dosaggio (HALEU). Quel reattore riscalderà l’idrogeno liquido trasportato dal veicolo spaziale, trasformandolo in gas ad alta temperatura che fornisce la spinta.

L'accordo è strutturato come un altro accordo di autorità di transazione basato su pietre miliari per un valore totale di 499 milioni di dollari, ha affermato Tabitha Dodson, responsabile del programma per DRACO presso la DARPA, durante una chiamata con i giornalisti. I costi sono equamente divisi tra la NASA, responsabile del reattore nucleare, e la DARPA, responsabile del veicolo spaziale e delle approvazioni normative. La Space Force provvederà al lancio del veicolo, previsto entro e non oltre il 2027.

Sia Lockheed che BWXT stanno contribuendo con i propri fondi al programma. Kirk Shireman, vicepresidente delle campagne di esplorazione lunare presso Lockheed Martin, ha descritto l'investimento della sua azienda in DRACO come “significativo” ma non aveva a disposizione una somma specifica. Allo stesso modo, Joe Miller, presidente di BWXT Advanced Technologies, ha affermato che la sua azienda ha investito per diversi anni nello sviluppo del combustibile per il reattore, ma non ha fornito una cifra specifica.

Sia la NASA che il Dipartimento della Difesa sono interessati all'NTP per la sua efficienza molto più elevata: da due a tre volte superiore a quella della propulsione chimica, ha osservato nella chiamata Anthony Calomino, responsabile del portafoglio di tecnologie nucleari spaziali della NASA. Per la NASA ciò significa viaggi potenzialmente più veloci su Marte, mentre i militari sono interessati a una maggiore manovrabilità nello spazio cislunare.

Tuttavia, DRACO sarà una dimostrazione molto limitata di NTP. "È essenzialmente un banco di prova volante", ha detto Dodson. Dopo essere stata lanciata in un'orbita operativa, probabilmente a un'altezza compresa tra 700 e 2.000 chilometri, la navicella spaziale non effettuerà alcuna manovra importante. L'attenzione si concentrerà invece sul reattore del veicolo e sul suo utilizzo del combustibile HALEU, che non è mai stato utilizzato prima nei reattori nucleari nello spazio. “Questo sarà l’obiettivo principale della demo DRACO e l’atto di raccogliere dati sul reattore HALEU definirà il successo della missione”.

I funzionari non hanno rivelato la spinta che produrrà il motore DRACO, anche se Calomino ha affermato che avrà un impulso specifico, una misura di efficienza, di circa 700 secondi. Questo è significativamente più alto anche dei migliori motori chimici, sebbene l’obiettivo di progettazione per i sistemi NTP sia compreso tra 850 e 900 secondi. "Per la missione DRACO, siamo proprio al livello in cui possiamo ottenere quella rilevanza ingegneristica di cui abbiamo bisogno per una migliore comprensione dei motori a spinta più elevata."

Questi test sono più facili da eseguire nello spazio che sulla Terra, cosa che veniva eseguita con i precedenti programmi NTP come NERVA della NASA mezzo secolo fa. Calomino ha detto che la NASA ha studiato la fattibilità di un test a terra, che richiede infrastrutture speciali per evitare che i gas di scarico del motore si disperdano nell'atmosfera, "e i costi di ciò sono in realtà più alti di quelli che stimiamo sarà per condurre questo test in spazio."

Dodson ha descritto la navicella spaziale DRACO come di dimensioni simili a un tipico stadio superiore di un veicolo di lancio. Sarà in grado di adattarsi alle carenature del carico utile del veicolo di lancio standard, con la Space Force che utilizza il suo contratto di lancio spaziale per la sicurezza nazionale per garantire il lancio del veicolo su un Falcon 9 o Vulcan Centaur da Cape Canaveral, in Florida.

Una volta in orbita, la missione DRACO durerà solo un paio di mesi, limitata dalla fornitura di idrogeno liquido a bordo. "Mantenere l'idrogeno in circolazione è una grande sfida, quindi vorremo accelerare il checkout del veicolo spaziale e del reattore nucleare", ha detto Shireman.