بچهها، این خبر خیلی باحاله! دانشگاه ایالت اوهایو داره روی یک ایده جدید و متفاوت برای موتورهای موشکی کار میکنه که ممکنه سفر به مریخ و حتی دورتر رو خیلی سریعتر و راحتتر کنه. اسم این موتور باحال هست CNTR یا به فارسی همون «موشک حرارتی هستهای گریز از مرکز». حالا CNTR چی کار میکنه؟
خب، اکثر موتورهای هستهای که تا الان طراحی شدن، از سوخت جامد استفاده میکردن. یعنی مثل المنتهایی که توی سماور هست، اما سوختشون هستهایه و جامد. ولی این مهندسهای باهوش اوهایو اومدن از اورانیوم مایع استفاده کردن که دمای خیلی بیشتری تولید میکنه و مستقیم میتونه گاز رو داغ کنه و به بیرون پرت کنه. اورانیوم مایع یعنی دقیقا همون اورانیوم رادیواکتیوی که ذوبش کردن و توی قلب موتور میگردونن.
ایده اینه که با این کار، راندمان موتور (بخوانید: بازدهی و توانایی حرکت در برابر مصرف سوخت) تقریباً دو برابر موتورهای هستهای قبلی یا حتی شیمیایی میشه. مثلاً یه موتور معمولی شیمیایی حدود ۴۵۰ ثانیه خاصیت رانش (یا به قول خارجیها Specific Impulse) داره. موتور CNTR که طراحی کردن، عدد وحشتناک ۱۸۰۰ ثانیه رو هدف گرفته! یعنی با همون مقدار سوخت، میتونه سفری خیلی خیلی طولانیتر انجام بده.
خب اینجا سوال پیش میاد: چرا اینقدر دنبال موتور هستهای و راندمان بالا هستیم؟ چون سفر به جاهایی مثل مریخ یا حتی سیارات دورتر سولار سیستم با راکتهای معمولی شیمیایی خیلی طول میکشه و باید کلی سوخت حمل کنی (که خود همین باعث میشه موشکت سنگینتر هم بشه و باز کار سختتر بشه!). مثلاً کاوشگر New Horizons که ناسا فرستاد به پلوتو، ۹ سال طول کشید تا برسه اونجا.
اما با CNTR، طبق چیزی که تو مقاله اومده و دانشجوهاشون گفتن، سفر رفت و برگشت به مریخ میتونه فقط ۴۲۰ روز طول بکشه. حتی گفته شده شاید یه مسیر فقط رفت تا مریخ رو بشه تو ۶ ماه رفت! این عددها واقعاً هیجانانگیزن، مخصوصاً واسه زمانی که فضانوردها باید مدت طولانی توی فضا باشن و دیگه اون ریسکهای سلامتی (مثل پرتوهای فضایی و مشکلات جسمی توی بیوزنی) کمترش میشه.
این موتور تازه یه خوبی دیگه هم داره: اینکه فقط محدود به یک سوخت خاص نیست! میتونه با انواع پروپلنتها (یعنی مواد پیشران مثل آمونیاک، متان، پروپان یا حتی هیدرازین – که هریک یه جور ماده شیمیایی واسه پرتاب موشکه) کار کنه. حتی در آینده، شاید بتونیم از منابع توی سیارکها یا کمربند کویپر که پر از مواد جالبن، برای سوختگیری فضاپیماها استفاده کنیم.
فضای آینده رو تصور کن! با این موتور، سفر به سیارههایی مثل زحل و اورانوس و نپتون – که تا الان فقط واسه روباتها بود – شاید واسه انسان هم ممکن بشه. تازه میشه ماموریتهای علمی به جاهایی بفرستیم که الان فکرش رو هم نمیکنیم.
البته همین الان هم موتور CNTR کلی چالش مهندسی داره. مثلاً باید مطمئن شن که راهاندازی و خاموش کردن موتور ایمن انجام میشه، هیچ وقت سوخت اورانیوم از دست نمیره (چون هم گران قیمت و هم خطرناکه)، و موتور موقع کار از کنترل خارج نمیشه. تیم اوهایو فعلاً روی همین چالشها کار میکنه و میخوان ظرف ۵ سال آینده طراحی نهایی رو آماده کنن.
اسم «دین وانگ» رو هم داشته باش! ایشون مدیر این پروژهست و گفته “به جای اینکه فقط فکر کنیم این تکنولوژی چقدر هزینه داره، باید وقت بذاریم تا راندمان رو به دوبرابر برسونیم.” همین تیم با بودجهای از ناسا حمایت میشه، که خودش نشون میده این پروژه چقدر برای آینده سفرهای فضایی و حتی کل کشور مهمه.
خلاصه، اگر دنبال سفرهای فضایی سریع و هیجانانگیز به جاهای دور دست مثل مریخ، زحل یا حتی پلوتو هستید، این موتور CNTR اوهایو شاید برگ برنده باشه! حالا حالاها باید منتظر بمونیم ولی آینده نزدیکه و شاید خیلی زود این رویاها واقعی بشن!
منبع: +