nerva roket motoru

• nasa tarafından 1960 ve 1970 lerde geliştirilen, nükleer enerji ile çalışan uzay roketi.
  
  marsa seyahat süresini yarı yarıya indirecek kapasitede idi.
  
  yapılan yer testlerinde roketler için muazzam bir süre olan 171 dakika boyunca çalışmıştır.
  
  ay üssü ve marsa seyahat için kullanılması planlanırken amerikan başkanı nixon ın nasa bütçe ve projelerini biçmesi sonucu rafa kaldırılmıştır.
• yakıtı(sıvı hidrojen) yakıp kullanmak yerine reaktöründe ısıtıp kullanır. bu yüzden oksitleyici taşımaz. upper stage olarak kullanılması planlanıyordu ama kullanılamadı.
  
  ağırlığı 18 ton (2 tane f1 motoru bile anca 16 ton geliyor)
  uzunluğu 6.9 metre
  vakumda ispsi 841s
  vakumda itiş kuvveti 246663 newton
  edit: yazım hatası
• bir uzay gemisini hareket ettirmenin temelinde roket motorlarının egzozundan en fazla enerjiyi aracınıza en az yük ile çıkartmak vardır.
  
  sıvı yakıtlı roketlerde bunu sağlamak için kullanılan en verimli yakıt hidrojendir.
  
  hidrojeni yakıp elde ettiğimiz enerji ile bir roketi hızlandırabilirsiniz. ancak bunun için yakıtla birlikte oksitleyici görevi görecek bir başka kimyasala daha ihtiyaç vardır. hidrojen özelinde en verimli yakıcı oksijendir.
  
  kimyasal roketlerin yük taşıma kapasitesini azaltan en büyük sıkıntılarından biri ihtiyaç duyulan bu oksitleyicinin ağır olması ve bütün yol boyunca rokette taşınması zorunluluğudur.
  
  kimyasal roketlerde oksitleyicinin yarattığı bir diğer sıkıntı ise egzozdan çıkan gazın hızını hali ile roketin hızını düşürmesdir. hidrojen çok hafif bir maddedir ancak oksitleyici olarak kullandığımız oksijen ondan 16 kat daha ağırdır. ağır oksijenle tepkimeye girip su buharı oluşturan yakıt, tepkime sonrasında egzozdan genellikle 4900 metre/sn hızla uzaya itilir.
  
  roketi daha fazla hızlandırmak içinse bu egzoz çıkış hızını arttırmamız temel şarttır. bunun içinse roketi ağırlaştıran oksijenden kurtulmamız gerekir.
  
  tabi bu durumda hidrojeni enerji ile yükleyip yüksek hızlarla roketten dışarı atmanın hafif bir yöntemini bulmamız gerekir. az yük ve yüksek enerji dediğinizde ise nükleer fisyon enerjisine yaklaşan başka bir güç bulmamız şu an için zor.
  
  bu yüksek enerji yoğunluğundan faydalanma fikri, hem uzay çalışmalarının hem de atom devriminin başladığı 1950'lerden itibaren araştırmacıların aklında dolaşmaya başladı. zaten uçaktan, arabaya kadar her ulaşım aracını nükleer enerji ile çalışır hale getirmenin hayal edildiği bir dönemde uzaya gidecek roketlerin de nükleer hale getirilmesi fikri kadar normal bir şey yoktu.
  
  bu dönemde nasa tarafından yürütülen nerva projesi ve sovyet rusya tarafından yürütülen rd-410 projesi bu amaçla başlatılan iki ana tasarım.
  
  nükleer termal roket motoru olarak adlandırılan bu sistemde, sıvılaştırılmış hidrojen uranyum ya da plütonyumdan imal edilen yakıt çubuklarının yaydığı enerji ile ısıtılıp çok yüksek hızlarda motorun egzoz lülesinden çıkarak itki elde edilirdi.
  
  görsel
  
  nükleer motorların yüksek enerji kabiliyetine örnek vermemiz gerekirse.
  
  plütonyum ile yüklü bir nükleer termal roket motoru, roketin yakıt deposundan gelen hidrojeni yakıt çubuklarının arasından geçirip ısıtarak egzoz gazını yüksek enerjili hale getirebilir, haliyle yüksek hızlara çıkartabilir ve motorun lülesinden 9800 metre / sn gibi muazzam bir hızla atabilir. bu yüksek hız klasik sıvı yakıtlı roket motorlarının ürettiği hızın neredeyse iki katına eşittir.
  
  roketin daha hızlı itilebilmesi, motorun yakıt olarak sadece hidrojene ihtiyaç duyması gibi avantajları sayesinde nükleer motorlar alçak dünya yörüngesinden hareket edecek uzay araçları için büyük avantajlar sağlar.
  
  en başta sağladığı yüksek hız kapasitesi sayesinde ay’a ya da mars’a yapılacak seyahatlerin süresini şu andaki seyahat süresi olan altı buçuk aydan üç aya ve hatta iki aya kadar kısaltılabilir.
  
  görsel
  
  kullanıldığı uzay aracında çalışan astronotlara yaşatabileceği radyasyon hastalıkları ve bir kaza halinde tehlikeli olması riskine rağmen yüksek getirisi olan bu tasarımlar üzerine uzun süre çalışmalar yapıldı.
  
  nasa’nın geliştirdiği nerva motoru gibi sistemler insanlı uçuşlarda kullanılmak üzere onaylanmış seviyelere geldi.
  
  görsel
  
  sovyet rusya'nın geliştirdiği rd-410 motoru ise nerva’dan daha verimli hale getirildi ancak insanlı uçuşlar için gereken güvenlik koşullarını sağlayamadı.
  
  görsel
  
  ancak uzay yarışının yavaşladığı 70'lerin ortasında maliyetli ve sıvı yakıtlı roket motorlarına göre riskli olan nükleer motor projelerinden vazgeçildi. seksenlerde ve doksanlarda mars’a insanlı bir uçuş için tasarlanan copernicus gibi tasarımlar sunulsa da uzaya para harcamak istemeyen amerikan meclisi tarafından reddedildi.
  
  benzer şekilde sovyet rusya'nın çökmesi sonrasında sahipsiz ve parasız kalan rus uzay ajansı roscosmos’da nükleer termal motor ve marsa insanlı araç gönderme projelerini iptal etti.
  
  2010’dan itibaren ise çin başta olmak üzere ülkelerin uzay ajanslarının ve buna ek olarak özel ticari uzay firmalarının ay ve mars üzerine tekrar hareketlenen çalışmalarında altı ayı geçen seyahat süresini kısaltmak maksadıyla nükleer roket motorları tekrar tozlu dosyalardan çıkarttı.
  
  mesela nasa ve amerikan savunma bakanlığının arge başkanlığı darpa, gelişen teknoloji ve malzemeler kullanılarak yeni bir nükleer termal roket motoru geliştirilmesi için bir proje yapıldı. kazanan firmalar yeni nesil bir motor tasarlayacak ve tasarımı kabul edilen firma ile üretim anlaşması imzalanacak. üretilecek nükleer motorun alçak dünya yörüngesi ile ay arasında düzenli yük taşımacılığında kullanılacak bir nakliye aracında kullanılması planlanıyor.
  
  rus roscosmos ise nükleer bir reaktörün enerji sağladığı gelişmiş hall etkisi motorları kullanacak olan bir uzay aracını hali hazırda üretiyor.
  
  görsel
  
  dünyadan aya yirmi günde gidebilecek olan bu uzay aracının yakıt yüklemesi yapılmadan uzun süre sefer yapabilecek şekilde çalışabileceği söylendi. ancak son ukrayna savaşı ambargoları sonrasında rusya'nın bu projenin sonunu getirip getiremeyeceği şüpheli.
  
  nükleer enerji sürekli yakıt ikmaline ihtiyaç duyulmaması ve yüksek enerji talebini karşılayabilmesi nedeniyle askeri ve sivil pek çok gemide aktif olarak kullanılıyor.
  
  nerva motoru ile başlayan nükleer enerjili roket motorları bizlere güneş sisteminin uzak diyarlarına gidebilme imkanı da sağlayabilir. asteroit kuşağına, jüpiter'in aylarına, satürn'ün halkalarına yapılacak insanlı ya da insansız araştırma görevlerinin seyahat sürelerini kısaltmak, güneşin enerji veremediği uzaklıklarda uzay araçlarını çalıştırmak için nükleer enerji şu anda elimizde olan en ideal teknoloji.
  
  geçmişten günümüze süregelen uzay çalışmaları ilginizi çekiyorsa şurada türkçe bir kaynak mevcut. merak edenler ilgilenebilir.