Термоядерные двигатели долгое время оставались предметом научной фантастики. Сейчас несколько компаний всерьез взялись за их создание. Если их разработки увенчаются успехом, космические путешествия станут быстрее, а их дальность вырастет.
Изображение предоставлено: Steve Thomas Art для Live Science
Британский стартап Pulsar Fusion в марте 2027 года планирует отправить в космос демонстрационную миссию. В ходе наземных испытаний инженеры уже получили первую плазму в двигателе Sunbird. Криптон превратили в раскаленный газ и удержали его в электромагнитном поле. Теперь задача — нагреть плазму до температур, близких к термоядерным. Компания намерена использовать реакцию между гелием-3 и дейтерием. Энергия, выделяющаяся при синтезе, будет разгонять гелий-4, создавая тягу. По расчетам, несколько сотен граммов топлива хватит для полета к Марсу. Для разгона до нужных скоростей понадобится 10–20 тонн дейтерия в качестве рабочего тела. В перспективе Sunbird сможет разгоняться до 529 000 км/ч, что в десять раз быстрее зонда «Вояджер-1». Время пути до Марса сократится вдвое.
Принстонский университет работает над концепцией Direct Fusion Drive. Прототип уже создает плазму с температурой 10 миллионов градусов Цельсия. Для реакции дейтерия и гелия-3 нужен миллиард градусов. Ученые рассматривают разные способы достичь таких значений. Пока тяга составляет лишь несколько миллиграммов, но при достаточном финансировании рабочий двигатель может появиться через 10–20 лет.
Новый телескоп NASA PRIMA сможет увидеть то, что не под силу «Джеймсу Уэббу»
Компания Helicity Space делает ставку на импульсный режим. Вместо непрерывного синтеза она предлагает серию коротких вспышек плазмы. По словам главы компании Стефана Линтнера, даже одна реакция раз в несколько секунд в космосе дает невероятную мощность. Первый прототип планируют испытать в течение трех лет, а к 2030-м годам выйти на положительный энергобаланс.
Сторонники термоядерных двигателей уверены, что это ключ к дальним перелетам. Противники напоминают: физика процесса остается крайне сложной, а многие инженерные задачи пока не решены. NASA параллельно развивает ядерный двигатель на делении урана. Он проще, но не даст таких скоростей, как синтез.
