powrót
Focus na życie w dobrym stylu
  • Najnowsze
  • Aktywność
  • Dom i ogród
  • Moda i uroda
  • Zdrowie

Focus na życie w dobrym stylu. Lifestyle'owy magazyn o zdrowiu, domu, podróżach, kulturze i relacjach - codziennie o tym, co realnie wpływa na jakość życia.

FacebookPlatforma XYoutubeInstagram

Nasze tematy

  • Najnowsze
  • Aktywność
  • Dom i ogród
  • Moda i uroda
  • Zdrowie
  • Parenting
  • Podróże
  • Kultura
  • Promocje
  • Styl życia
  • Pupile

Redakcja

  • Polityka prywatności
  • Redakcja
  • Kontakt

© 2026 focus.pl. Wszystkie prawa zastrzeżone.

theprotocol.it
Nauka

Nowy silnik jądrowy zabierze nas dalej niż kiedykolwiek. Wyniki przekroczyły oczekiwania

Ludzkość doskonale radzi sobie z podbojem najbliższej przestrzeni kosmicznej już od ponad pół wieku. Na przestrzeni dekad inżynierowie udoskonalali technologię silników rakietowych, jednak od samego zarania ery kosmicznej korzystamy z napędu chemicznego, który ma swoje ograniczenia i nie jest w stanie zabrać nas wydajnie w dalsze rejony przestrzeni kosmicznej. Nie powinno zatem dziwić, że naukowcy intensywnie pracują nad nowymi, zupełnie nowymi rodzajami napędu.

RRadek Kosarzycki
Radek Kosarzycki
01.06.2025·3 minuty
Nowy silnik jądrowy zabierze nas dalej niż kiedykolwiek. Wyniki przekroczyły oczekiwania

Jednym z takich napedów jest zaprezentowany przez naukowców pomysł wirującego termicznego silnika jądrowego (ang. Centrifugal Nuclear Thermal Rocket, CNTR), który — jeżeli powstanie — może zrewolucjonizować podbój przestrzeni kosmicznej. W przeciwieństwie do tradycyjnych silników CNTR wykorzystuje jako paliwo stopiony uran. Co jednak ciekawe, według pomysłodawców, silnik ten mógłby zaoferować naukowcom niemal dwukrotnie większą wydajność w porównaniu z tradycyjnymi napędami chemicznymi i obecnie rozwijanymi pomysłami silników jądrowych.

W odróżnieniu od klasycznych termicznych napędów jądrowych (NTP), które używają paliwa stałego, CNTR bazuje na ciekłym paliwie. To właśnie dzięki temu silnik miałby osiągać impuls właściwy na poziomie około 1500 sekund — znacznie więcej niż 900 sekund, do których zmierza realizowany przez NASA program napędu jądrowego DRACO, który miałby opierać się na stałym paliwie jądrowym. Dla porównania: napędy chemiczne osiągają średnio 450 sekund. Silniki jonowe nie pasują tutaj do porównania, bowiem choć są bardziej efektywne, generują znacznie niższy ciąg.

Czytaj także: Statki kosmiczne wyposażone w napęd atomowy już wkrótce. Kto zbuduje pierwszy?

W silniku CNTR ciekły uran zostaje rozgrzany do ekstremalnych temperatur wewnątrz obracającego się cylindra, który pełni funkcję wirówki. Siła odśrodkowa utrzymuje stopione paliwo przy ścianach cylindra, a przez objętość uranu w bąblach wydostaje się gaz wodorowy, który podgrzany wylatuje przez dyszę silnika, generując tym samym ciąg.

Kluczowym elementem konstrukcji zaprojektowanej przez naukowców z University of Alabama jest zwiększenie „delta-v” statku kosmicznego — czyli całkowitej zmiany prędkości możliwej do osiągnięcia — bez istotnego obniżenia ciągu. Dzięki temu możliwe byłoby skrócenie czasu podróży międzyplanetarnych i poprawa ogólnej wydajności.

Warto tutaj jednak podkreślić, że przed naukowcami jeszcze mnóstwo pracy, zanim będą w stanie stworzyć działający prototyp. Jednym z głównych problemów jest kontrola reakcji jądrowych i stabilizacja temperatury wewnątrz silnika. Aby to osiągnąć, badacze wprowadzili do teoretycznego modelu silnika izotop erb-167. Mało tego, problemem jest także poradzenie sobie z radioaktywnymi produktami ubocznymi, takimi jak ksenon i samar, które mogą zakłócać reakcję rozszczepienia. Jak na razie naukowcy opracowują w swoich modelach najlepsze metody ich bezpiecznego i wydajnego usuwania.

Innym istotnym zagadnieniem jest zachowanie się pęcherzyków wodoru w stopionym uranie. Efektywny transfer ciepła zależy od zrozumienia ich dynamiki. Naukowcy prowadzą badania przy użyciu dwóch układów eksperymentalnych: statycznego „Ant Farm” oraz wirującego „BLENDER II”, który z pomocą obrazowania rentgenowskiego pozwala obserwować przepływ pęcherzyków w cieczach będących analogami uranu. Dokładne odwzorowanie ich zachowania w warunkach pracy silnika stanowi jednak ogromne wyzwanie.

Czytaj także: Reaktor jądrowy, który nie wymaga wody. Rewolucyjna technologia trafiła do pierwszego kraju

Symulacje wskazują, że w optymalnych warunkach napęd CNTR mógłby osiągnąć impuls właściwy nawet do 1512 sekund. Byłoby to jednak możliwe tylko przy zwiększeniu liczby wirówek i prędkości ich obrotu w stosunku do pierwotnych założeń.

Warto tutaj jednak zwrócić uwagę na fakt, że naukowcy muszą jeszcze przyjrzeć się problemowi strat paliwa jądrowego. Wszak jeżeli uran będzie wyciekał z wirówki przez dyszę wraz z wodorem, drastycznie obniży wydajność silnika. Z tego też powodu naukowcy analizują możliwość wykorzystania dielektroforezy (DEP), która mogłaby umożliwić odzyskiwanie niemal całości odparowanego uranu, a tym samym długofalowe zachowanie wydajności silnika. Wyzwań jest zatem sporo, ale kierunek z pewnością właściwy i interesujący. CNTR może stać się kluczowym elementem przyszłych misji załogowych i bezzałogowych — skracając czas lotów, zwiększając elastyczność planowania i znacząco poszerzając nasze możliwości eksploracji Układu Słonecznego.

RRadek Kosarzycki

Radek Kosarzycki

Redaktor Naczelny

Redaktor naczelny Focus.pl. Od 2015 r. codziennie pisze o astronomii, astrofizyce i eksploracji przestrzeni kosmicznej.

Więcej tekstów autora→
Udostępnij
FacebookX