Foguete de fusão
Embora os conceitos que proporcionam uma reação de fusão
nuclear sejam bem conhecidos, ainda não se conseguiu um
método de gerar energia de forma sustentada utilizando a
mesma. Para utilização em vôos espaciais, a maior vantagem
da fusão nuclear é o grande impulso específico alcançado, e
a maior desvantagem é a (provável) grande massa necessária
fusão nuclear geraria menos radiaçãoque um motor que
utilizasse um reator de fissão nuclear, o que reduziria a massa
necessária para um escudo anti-radiação.
A maneira mais fácil de construir um foguete da fusão com
tecnologia atual é usar bombas de hidrogênio, como o
proposto no Projeto Orion. A proposta doProjeto Daedalus para um foguete de fusão com confinamento inercial
provavelmente não funcionaria nos dias de hoje, dado o estado atual de nosso conhecimento.
[editar]Geração de Eletricidade vs. Propulsão Direta
Muitos métodos de propulsão espacial, tais como propulsores de íons, requerem eletricidade para funcionar mas
são altamente eficientes. Em alguns casos sua propulsão máxima é limitada pela quantidade de força elétrica que
pode ser gerada. Um geradorelétrico que funcionasse com fusão nuclear poderia ser instalado para prover a
eletricidade para mover tal nave. Uma desvantagem é que a produção convencional da eletricidade requer um
dissipador de temperatura, que é difícil (isto é, pesado) em uma nave espacial. A conversão direta de
energia cinética dos produtos da fusão em eletricidade é uma possível forma de reduzir este problema.
Uma possibilidade atrativa é simplesmente direcionar para fora a exaustão do produto da fusão na parte traseira do
foguete para fornecer a propulsão sem a produção intermediária de eletricidade. Isto seria mais fácil com alguns
esquemas do confinamento (por exemplo espelhos magnéticos) do que com outros (por exemplo o tokamak).
Somente 20% do poder produzido pela reação fusão poderia ser usado desta maneira; os outros 80% é liberado
na forma de nêutrons que, por não poderem ser dirigidos por campos magnéticos ou por paredes contínuas,
seriam muito difíceis de se usar para propulsão.
Mesmo se uma reação auto-sustentada de fusão não possa ser produzida, pode ser possível usar a fusão nuclear
para impulsionar um outro sistema da propulsão, tal como o motor de foguete VASIMIR (VAriable Specific Impulse
Magnetoplasma Rocket).
[editar]Conceito de Confinamento
Para sustentar um reator de fusão, o plasma de hidrogênio utilizado como combustível deve ser confinado. A mais
promissora forma de configuração para este confinamento é o chamado tokamak, uma forma de confinamento
magnético de fusão nuclear. Atualmente, os geradores do tipo tokamak pesam mais ou menos como um navio
A principal alternativa ao confinamento magnético é fusão por confinamento inercial, tal como o do Projeto Orion.
Um pequeno recipiente de combustível nuclear (com um diâmetro de milímetros) seria inflamada por um feixe de
elétrons ou por um laser. Para produzir a propulsão, um campo magnético daria forma a uma placa de propulsão.
No princípio, a reação de Hélio-3-Deutério poderia ser usada para maximizar a energia das partículas carregadas
e minimizar a quantidade de radiação, mas é altamente questionável se esta reação é praticável.
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