미국은 1960년대 우주추진용 열핵로켓을 연구한 적이 있습니다.
원자로의 열로 액체수소를 가열-팽창시켜 분사하는 열핵로켓은 화학로켓에 비해 우수한 연료효율로 주목받았으며, NERVA (Nuclear Engine for Nuclear Rocket Application, 유튭 참조) 의 경우 추력 220000 lb (1000 kN) 급을 목표로 실험 모델까지 제작되었습니다.
NERVA는 위험성이나 중량, 비용 등의 문제를 지적받다 모체인 포브스 프로그램의 취소와 함께 1970년대에 사장되었습니다만, NASA는 이제 외우주 탐사용으로 이 열핵로켓을 부활시키려 하고 있습니다.
NCPS (Nuclear Cryogenic Propulsion Stage) 라 불리는 새로운 열핵로켓은 추력 25000lb (100kN) 으로 과거의 NERVA 에 비해 현격히 작지만 대신 매우 높은 효율을 목표로 합니다.
NCPS 는 NERVA 의 데이터를 기반으로 출발했지만 NERVA (2500° K) 보다 높은 3000° K+a 의 작동온도로 단 40톤의 추진재만을 사용하며 원자로용 연료봉도 비무기급 우라늄 100~150kg 가량으로 매우 가볍습니다.
낮은 농축도와 케이스의 견고함, 반응 조건 등으로 인해 발사 실패시에도 방사능 오염은 거의 일어나지 않거나 극히 한정된 영역으로 좁혀집니다.
NASA에서는 이 새로운 모델을 검증하기 위해 NTREES (Nuclear Thermal Rocket Element Environmental Simulator) 로 명명된 테스트베드를 굴리고 있습니다.
NTREES 의 선임연구원인 Bill Emrich 는 이 모델이 과거에 화성탐사용으로 기획되던 NERVA와 달리 근미래에 등장할-안전하면서도 효율적인 열핵로켓을 만들기 위한 첫 단계라고 말합니다.
아직 가능성을 검증하는 단계라 실용화는 확정되지 않았지만 모든 것이 다 잘 되어간다면 (...) NASA는 회성권 너머에 보다 효율적인 대형 탐사 수단을 보낼 수 있게 될 겁니다.
덧글
(데스라포 발사 준비!)
이렇게 연구가 계속되다보면 우주를 날아다니는 발키리를 볼 날도 오겠지요?(어이...)
동일한 연료 중량이라면 원자력 로켓의 추력이 화학 로켓의 2배라고 하지요...
그 유망함에 비해 연구가 늦은 대표적인 분야인 만큼 기대됩니다.
잘 될 것 같지는 않지만(...)
운운하던 어린 시절 특집기사가 기업납니다;;