صاروخ النظائر المشعة
صاروخ النظائر المشعة هو نوع من المحركات الصاروخية الحرارية التي تستخدم الحرارة الناتجة عن تسوس العناصر المشعة لتسخين مائع العمل، والذي يتم استنفاده بعد ذلك عبر فوهة صاروخية لإنتاج قوة دفع. إنها تشبه في طبيعتها الصواريخ الحرارية النووية مثل المحرك النووي للمركبات الصاروخية، ولكنها أبسط إلى حد كبير وغالبًا لا تحتوي على أجزاء متحركة.

الفكرة 
الفكرة الأساسية هي تطوير أنظمة توليد حراري مشعة للنظائر المشعة، تستخدم فيها الحرارة الناتجة عن تدهور الوقود النووي لتوليد الطاقة.

التطبيق 
في تطبيق الصاروخ يتم إزالة المولد، ويستخدم السائل العامل بدلاً من ذلك لإنتاج قوة الدفع مباشرة. درجات الحرارة تتراوح بين 1500 إلى 2000 درجة مئوية ممكنة في هذا النظام مما يتيح نبضات محددة تتراوح بين 700 إلى 800 ثانية (من 7 إلى 8 كيلو نيوتن/كجم)، أي حوالي ضعف درجات الحرارة مثل هيدروجين سائل وأكسجين سائل.

ومع ذلك فإن كمية الطاقة الناتجة عن مثل هذه الأنظمة تكون منخفضة إلى حد ما. في حين أنه من المتوقع أن يولد نظام المفاعل «النشط» الكامل في صاروخ حراري نووي أكثر من جيجاواط، فقد يحصل مولد النظائر المشعة على 5 كيلوواط. هذا يعني أن التصميم، على الرغم من كفائتة العالية، يمكن أن ينتج مستويات دفع ربما من 1.3 إلى 1.5، مما يجعلها مفيدة فقط لأجهزة الدفع. من أجل زيادة القدرة على القيام بمهام متوسطة المدى، تستخدم المحركات عادة أنواع الوقود ذات العمر النصفي القصير مثل بولونيوم 210، على عكس بطاريات النظائر المشعة النموذجية التي تستخدم وقودًا طويل العمر مثل البلوتونيوم من أجل إنتاج المزيد من الطاقة الثابتة على مدى فترات زمنية أطول.

العيوب 
عدم القدرة على تغيير قوة التشغيل. حيث يولد النظير المشع باستمرار حرارة يجب تبديدها بأمان عندما لا تسخن مادة دافعة. المفاعلات من ناحية أخرى يمكن اختناقها أو إيقافها حسب الرغبة.

مراجع 

اختراعات أمريكية
تحويل طاقة
تقنية محطات الطاقة
تقانة نووية
تقانات ناشئة
فيزياء البلازما
محطات طاقة نووية
صاروخ النظائر المشعة هو نوع من المحركات الصاروخية الحرارية التي تستخدم الحرارة الناتجة عن تسوس العناصر المشعة لتسخين مائع العمل ، و الذي يتم استنفاد ه بعد ذلك عبر فوهة صاروخية ل إنتاج قوة دفع . إن ها تشبه في طبيعة ها الصواريخ الحرارية النووية مثل المحرك النووي للمركبات الصاروخية ، و لٰكن ها أبسط إلى حد كبير وغالبًا لا تحتوي على أجزاء متحركة . الفكرة الفكرة الأساسية هي تطوير أنظمة توليد حرار ي مشعة للنظائر المشعة ، تستخدم في ها الحرارة الناتجة عن تدهور الوقود النووي ل توليد الطاقة . التطبيق في تطبيق الصاروخ يتم إزالة ال مولد ، و يستخدم السائل العامل بدلاً من ذلك ل إنتاج قوة الدفع مباشرة . درجات الحرارة تتراوح بينإلىدرجة مئوية ممكنة في هذا النظام مما يتيح نبضات محددة تتراوح بينإلىثانية ( منإلىكيلو نيوتن / كجم ) ، أي حوالي ضعف درجات الحرارة مثل هيدروجين سائل وأكسجين سائل . و مع ذلك ف إن كمية الطاقة الناتجة عن مثل هذه الأنظمة تكون منخفضة إلى حد ما . في حين أن ه من المتوقع أن يولد نظام المفاعل « النشط » الكامل في صاروخ حرار ي نووي أكثر من جيجاواط ، ف قد يحصل مولد النظائر المشعة علىكيلوواط . هذا يعني أن التصميم ، على الرغم من كفائتة العالية ، يمكن أن ينتج مستويات دفع ربما من 3 إلى 5 ، مما يجعل ها مفيدة فقط لأجهزة الدفع . من أجل زيادة القدرة على القيام بمهام متوسطة المدى ، تستخدم المحركات عادة أنواع الوقود ذات العمر النصفي القصير مثل بولونيوم على عكس بطاريات النظائر المشعة النموذجية التي تستخدم وقودًا طويل العمر مثل البلوتونيوم من أجل إنتاج المزيد من الطاقة الثابتة على مدى فترات زمنية أطول . العيوب عدم القدرة على تغيير قوة التشغيل . حيث يولد النظير المشع ب استمرار حرارة يجب تبديد ها بأمان عندما لا تسخن مادة دافعة . المفاعلات من ناحية أخرى يمكن اختناق ها أو إيقاف ها حسب الرغبة . مراجع اختراعات أمريكية تحويل طاقة تقنية محطات الطاقة تقانة نووية تقانات ناشئة فيزياء البلازما محطات طاقة نووية