Propulsione nucleare per astronavi

[frog]

Dunque, ho letto in altro sito che esiste un progetto di propulsione di tipo nucleare per le navi del futuro.

Il motore funziona pressappoco cosi':

1) Cono di espulsione dell'idrogeno

2) Laser di elevatissima potenza intorno al cono di espulsione

3) Idrogeno che quando viene riscaldato viene espulso a grandissima velocita'

Ora questo progetto mi sembra una cosa molto positiva. Tuttavia il materiale espulso manca del sodio. Il sodio infatti e' in grado di catturare e poi distribuire molto meglio il calore. Ecco che se nell'idrogeno liquido viene sciolta una discreta quantita' di sodio l'assorbimento e la redistribuzione del materiale che viene riscaldato e poi espulso migliora sensibilmente. E con questo migliora il rendimento energetico dell'intero sistema, rendimento che con il solo idrogeno e' dell'ordine del 30%.



Opinioni in merito sono gradite.



Regards,
The frog

[frog]

Poi c'e' da dire che il rendimento aumenta anche per un secondo motivo: eiettando un elemento leggero come l'idrogeno, per avere un elevata quantita' di moto (mv) c'e' bisogno di un'elevatissima velocita' di espulsione. Ora con una elevatissima velocita' di fuoriuscita, il materiale eiettato fa sfrido contro le pareti e perde energia per attrito.
Aggiungendo invece il sodio, che e' un elemento decisamente piu' pesante dell'idrogeno, si ha una velocita' di espulsione minore con minore attrito lungo le pareti e con una consistente quantita' di moto che e' accresciuta in relazione della massa espulsa piu' pesante.



Opinioni in merito restano gradite.



Regards,
The frog

[fbernardini]

Prima di iniziare una discussione che coinvolge ingegneria nucleare, propulsione ed altro, è da ricordare che un motore con le caratteristiche di cui parli è stato realizzato tra gli anni '60 ed anni '70 nell'ambito del progetto NERVA:

http://en.wikipedia.org/wiki/NERVA

Nota che era già previsto di collaudarlo su una versione speciale del Saturno (detta Saturno-N) e che molti progetti di esplorazione marziana dell'epoca ne prevedevano l'utilizzo.

Per quanto riguarda il sodio non sono sicuro che "sciogliendolo" nell'idrogeno liquido (che è piuttosto gelido) la cosa possa funzionare.

In generale, l'uso di un reattore nucleare nello spazio porta a diversi problemi di ordine pratico che non si possono sottovalutare. In pratica il concetto è valido, utile ed è stato anche dimostrato. La realizzazione pratica è un'altra cosa.

PS Scusa il ritardo nella risposta.

[frog]

Solo per dirTi che sei stato gentilissimo, egregio.



Best regards a te,
The frog

[frog]

.....
Per quanto riguarda il sodio non sono sicuro che "sciogliendolo" nell'idrogeno liquido (che è piuttosto gelido) la cosa possa funzionare.

.....
PS Scusa il ritardo nella risposta.

Lo Space Shuttle usava nel suo serbatoio idrogeno liquido. Non vedo dove sia la difficolta' di sciogliere il sodio nell'idrogeno liquido.



Regards,
The frog