Ydinvoimaperäinen propulsio avaruudessa
Pakkanen, Vilho (2022)
Kandidaatintyö
2022
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022102062633
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022102062633
Tiivistelmä
Tässä kandidaatintyössä tehdään kirjallisuuskatsaus ydinvoimaperäisestä propulsiosta avaruuskäytössä. Työssä esitellään erilaisia ratkaisuja ja konsepteja, sekä avataan niiden historiaa, sekä nykytilannetta.
Työn tarkoitus on selvittää, millaisia ydinvoimaperäisiä aluksia on aikaisemmin keksitty ja mikä on niiden nykytila. Tämän lisäksi tehdään katsaus ydinturvallisuuteen aiheen parissa, sekä tarkastellaan tulevaisuuden näkymiä.
Ydinvoiman käyttö propulsion lähteenä on vielä aluillaan, vaikka sitä on tutkittu jo yli 60:n vuoden ajan. Kehitystyötä on hidastanut esimerkiksi Tšernobylin vuoden 1986 ydinvoimalaonnettomuus ja siitä aiheutuneet asenteet ydinvoimaa vastaan.
Työn selvityksessä huomataan, että ydinvoimaperäinen propulsio voi tarjota kestävän ja toimivan ratkaisun tulevaisuuden avaruusmatkailun tarpeisiin. Sen etuna on korkea teho suhteessa polttoaineen määrään, sekä tämän ansiosta kemiallisia raketteja suuremmat matkustusnopeudet. Mikäli ydinvoimaperäisistä raketeista saadaan riittävän turvallisia, kestäviä, sekä edullisia ratkaisuja aikaan, ne voivat mahdollisesti olla tulevaisuuden keino matkustaa suuria etäisyyksiä avaruudessa. In this bachelor’s thesis, a literature review is done about nuclear-powered propulsion in space applications. In this paper, different solutions and concepts are introduced together with a view of the history and current situation of that subject.
The goal of this work is to determine what type of nuclear-powered vessels have been invented and what their current status is. In addition, a review is done in nuclear safety around the papers topic and future plans are reviewed.
Nuclear power as propulsion source is still in its early days, even though it has been researched since 50s. Its development has been slowed down, for example by 1986 Chernobyl nuclear disaster and the resulting attitudes against nuclear power.
In this work it was noticed that nuclear powered propulsion can offer a sustainable and working solution to future space travel needs. Its advantage is high power in relation to its fuel capacity and because of this, faster travelling speeds. If nuclear powered rockets are found to be safe enough, sustainable and cost effective, they can be the future way of travelling long distances trough the space.
Työn tarkoitus on selvittää, millaisia ydinvoimaperäisiä aluksia on aikaisemmin keksitty ja mikä on niiden nykytila. Tämän lisäksi tehdään katsaus ydinturvallisuuteen aiheen parissa, sekä tarkastellaan tulevaisuuden näkymiä.
Ydinvoiman käyttö propulsion lähteenä on vielä aluillaan, vaikka sitä on tutkittu jo yli 60:n vuoden ajan. Kehitystyötä on hidastanut esimerkiksi Tšernobylin vuoden 1986 ydinvoimalaonnettomuus ja siitä aiheutuneet asenteet ydinvoimaa vastaan.
Työn selvityksessä huomataan, että ydinvoimaperäinen propulsio voi tarjota kestävän ja toimivan ratkaisun tulevaisuuden avaruusmatkailun tarpeisiin. Sen etuna on korkea teho suhteessa polttoaineen määrään, sekä tämän ansiosta kemiallisia raketteja suuremmat matkustusnopeudet. Mikäli ydinvoimaperäisistä raketeista saadaan riittävän turvallisia, kestäviä, sekä edullisia ratkaisuja aikaan, ne voivat mahdollisesti olla tulevaisuuden keino matkustaa suuria etäisyyksiä avaruudessa.
The goal of this work is to determine what type of nuclear-powered vessels have been invented and what their current status is. In addition, a review is done in nuclear safety around the papers topic and future plans are reviewed.
Nuclear power as propulsion source is still in its early days, even though it has been researched since 50s. Its development has been slowed down, for example by 1986 Chernobyl nuclear disaster and the resulting attitudes against nuclear power.
In this work it was noticed that nuclear powered propulsion can offer a sustainable and working solution to future space travel needs. Its advantage is high power in relation to its fuel capacity and because of this, faster travelling speeds. If nuclear powered rockets are found to be safe enough, sustainable and cost effective, they can be the future way of travelling long distances trough the space.