Pulsar Fusion می خواهد از همجوشی هسته ای برای تحقق سفر فضایی بین ستاره ای استفاده کند

شرکت پیشران فضایی Pulsar Fusion ساخت یک محفظه گداخت هسته ای بزرگ را در انگلستان آغاز کرده است تا اولین شرکتی باشد که یک سیستم پیشرانه همجوشی هسته ای را در فضا شلیک می کند.

فناوری پیشرانش همجوشی هسته‌ای، که احتمالاً غاز طلایی صنعت فضایی است، می‌تواند زمان سفر به مریخ را به نصف کاهش دهد و زمان سفر به تیتان، قمر زحل را به جای ده سال به دو سال کاهش دهد. به نظر می رسد علمی تخیلی باشد، اما ریچارد دینان، مدیرعامل پالسار، در مصاحبه اخیر با TechCrunch گفت که پیشرانه فیوژن «اجتناب ناپذیر» است.

“باید از خود بپرسید، آیا بشریت می تواند همجوشی را انجام دهد؟” او گفت. “اگر ما نمی توانیم، پس همه اینها بی ربط است. اگر بتوانیم – و می توانیم – پیشرانه همجوشی کاملاً اجتناب ناپذیر است. در برابر تکامل انسان در فضا مقاومت ناپذیر است. این اتفاق می افتد، زیرا برنامه مقاومت ناپذیر است.”

در بیشتر تاریخ یازده ساله خود، شرکت مستقر در آکسفوردشایر در انگلستان عمدتاً بر تحقیقات فیوژن متمرکز بود. اخیراً، Pulsar شروع به توسعه محصولاتی کرده است که می‌تواند در حالی که تحقیقات ادامه دارد، درآمد داشته باشد: پیشران الکتریکی اثر هال برای فضاپیما و یک موتور موشک هیبریدی مرحله دوم. این شرکت همچنین در سال 2022 از آژانس فضایی بریتانیا برای توسعه یک سیستم پیشرانه مبتنی بر شکافت هسته ای، در کنار مرکز تحقیقات ساخت پیشرفته هسته ای و دانشگاه کمبریج، اعطا شد.

اما برای پالسار، آینده سفرهای اعماق فضا به نیروی پیشرانه همجوشی بستگی دارد. همجوشی برای نیروی محرکه فضایی مسلماً بسیار ساده‌تر از همجوشی برای تولید برق در اینجا روی زمین است، تا حدی به این دلیل که شرایط در فضا – بسیار سرد و خلاء تقریباً کامل – برای واکنش‌های همجوشی مساعد است. چگالی انرژی باورنکردنی این واکنش‌ها سرعت سفر فوق‌العاده‌ای را ایجاد می‌کند و در مقایسه با سیستم‌های پیشران موجود، تنها به کسری سوخت نیاز دارد.

دینان گفت، حتی اگر چنین سیستم هایی بسیار گران باشند، “سرعت در فضا با پول قابل تعویض است.”

او گفت: “اگر بتوانم X شما را چندین روز در فضا نجات دهم، می توانم هزینه آن را از شما دریافت کنم.”

یکی از جنبه های مثبت این فناوری، حتی اگر هنوز در یک سیستم نشان داده نشده باشد، این است که فیزیک زیربنایی به خوبی درک شده است: همجوشی مشابه خورشید ما عمل می کند، با محدود کردن پلاسمای فوق داغ در یک میدان الکترومغناطیسی. مشکل، برای دانشمندان، تثبیت آن پلاسما برای هر زمان معنی دار بوده است. این وظیفه بعدی Pulsar است: ساخت یک محفظه همجوشی 8 متری برای رساندن پلاسما به دمای بسیار داغ و ایجاد سرعت اگزوز به اندازه کافی برای سفر بین ستاره ای.

جیمز لمبرت، مدیر مالی پالسار در بیانیه ای توضیح داد: «مشکل این است که یاد بگیریم چگونه پلاسمای فوق داغ را در یک میدان الکترومغناطیسی نگه داریم و محدود کنیم. پلاسما مانند یک سیستم آب و هوایی عمل می کند که پیش بینی آن با استفاده از تکنیک های مرسوم بسیار دشوار است.

این شرکت در حال حاضر ساخت و ساز در آن اتاق واکنش در بلچلی، انگلستان را آغاز کرده است. این شرکت با سیستم‌های ماهواره‌ای پرینستون مستقر در نیوجرسی همکاری کرد تا از شبیه‌سازی‌های ابررایانه‌ای برای درک بهتر نحوه رفتار پلاسما در محصور شدن الکترومغناطیسی استفاده کند. این جفت همچنین نحوه رفتار پلاسما هنگام خروج از موتور موشک را مدل خواهد کرد و این داده ها به اطلاع رسانی طراحی موتور موشک پالسار کمک می کند. گام بعدی یک نمایش در مدار خواهد بود، جایی که شرکت برای اولین بار تلاش خواهد کرد تا یک سیستم پیشرانه با همجوشی هسته ای را در فضا شلیک کند.

دینان گفت: “اگر ما بخواهیم منظومه شمسی خود را در طول عمر انسان ترک کنیم، هیچ فناوری دیگری وجود ندارد که بتوانیم این کار را انجام دهیم.”