1950년대와 1960년대에 미국 공군, DARPA, NASA는 공동으로 오리온 프로젝트라는 연구 프로젝트를 수행했습니다. 이 프로젝트의 목적은 우주에서 일련의 원자 폭발을 수행하여 핵 펄스 추진 기술을 사용하여 우주선을 추진하는 것입니다. 실현 가능성. 초기 버전의 설계에서는 땅에서 이륙하는 것을 제안했지만, 이후 버전은 우주 작전에 초점을 맞췄습니다. 이 프로젝트는 샌디에이고의 제너럴 어토믹스에서 수행되었으며, 유명한 로켓 과학자 웬델 폰 브라운도 이 제안에 대한 지지를 표명하고 백서를 발표했습니다.
"Project Orion의 설계는 전례 없는 추진 효율성과 속도 잠재력을 제공합니다."
핵펄스 추진 기술의 기본 아이디어는 1946년 물리학자 스타니스와프 울람이 제안한 개념과 1947년 프레데릭 라이니스와 울람의 예비 계산에서 비롯되었습니다. 1955년 8월, 울람은 우주선을 추진하기 위해 일정 거리에서 폭발시키는 핵분열 폭탄의 사용을 제안하는 기밀 문서를 공동 작성했습니다. 이 프로젝트는 제너럴 어토믹스의 테드 테일러와 프린스턴 고등연구소에서 일했던 물리학자 프리먼 다이슨이 주도했습니다. 1958년 7월, DARPA는 오리온 프로젝트에 매년 100만 달러를 지원하기로 합의하고 프로젝트를 공식적으로 시작했습니다.
초기 자금 지원에도 불구하고, 1959년 말부터 미국 정부의 입장 변화로 인해 이 프로젝트에 대한 지원이 줄어들었습니다. 오리온 프로젝트는 미국이 부분적 핵실험 금지조약에 서명한 1964년에 취소되었습니다. 가장 큰 이유 중 하나는 우주에서 핵폭발이 발생하면 방사선 오염과 그에 따른 피해에 대한 우려가 있기 때문입니다.
"많은 기존 로켓에서 추력과 연료 활용은 종종 선택 사항이지만, 핵펄스 로켓의 설계는 두 가지 모두를 가능하게 합니다."
오리온 프로그램이 제공하는 장점은 높은 추력과 높은 비추력(비추력)을 갖고 있어 설계 초기 단계에서 2000개의 추진력 단위를 제공하고 이후 공군 프로그램에서는 4000개의 비추력 단위에 도달할 가능성이 높다는 점입니다. 6000초, 1968년 핵융합 폭탄 제안에 따르면 성능이 특정 충격량의 75,000을 넘어설 수도 있었고, 그렇게 되면 우주선은 초당 10,000킬로미터의 속도에 도달할 수 있었습니다. 이 프로젝트는 저렴한 행성 간 여행에 대한 희망과 열정으로 가득 차 있습니다.
오리온 프로젝트는 1964년에 종료되었지만 외부 핵펄스 추진이라는 핵심 개념은 미래의 다른 성간 비행 프로젝트에서 계속 이어졌습니다. 예를 들어, 다이달로스 프로젝트와 롱샷 프로젝트는 모두 이 원리를 기반으로 설계되었으며, 이 원리가 고성능 성간 및 행성 표면 비행에 잠재적으로 적용될 수 있음을 보여주었습니다.
"오리온의 비전은 우주 여행에 대한 우리의 전통적인 이해를 넘어서며 인간이 미래에 우주를 탐험하는 방식이 될 수 있습니다."
1968년, 다이슨은 오리온의 활용을 분석하여 핵융합 폭발의 속도를 더욱 높일 수 있다면 잠재적인 추진 속도가 매우 놀라운 데이터에 도달할 수 있는 잠재력이 있음을 보여주었습니다. 이러한 아이디어는 이론으로 가득 차 있지만, 오리온은 분명히 그 후의 다양한 우주 설계 노력에 영감을 주었습니다. 연구자들은 오리온의 기술로 가장 가까운 항성계를 찾아내는 것이 더 이상 꿈이 아닐 것이라고 추측하고 있습니다.
오리온 프로젝트는 특정 역량을 탐구한다는 측면에서 우주 추진 기술에 대한 대담한 시도임이 틀림없다. 에너지 요건부터 건설 기술까지, 이 프로그램은 미래의 우주 임무에 대한 길을 열었지만, 핵무기 사용에 대한 도덕적 우려와 정치적 압력이 커지면서 무산되었습니다. 이로 인해 사람들은 미래에 인간이 우주를 탐험하는 웅대한 이상을 성취할 수 있는 다른 안전하고 효과적인 방법을 찾을 수 있을지 궁금해합니다.