Unirea forțelor pentru a avansa călătoriile în spațiu
Perspectiv: Oamenii de știință au imaginat de multă vreme propulsia electrică nucleară ca o tehnologie transformatoare pentru a debloca potențialul explorării sistemului solar. Acum, două companii care fac progrese constante în ceea ce privește componentele critice ale acestei tehnologii și-au unit forțele, accelerând potențial calendarul pentru transformarea acelei viziuni în realitate.
Compania Ad Astra Rocket a petrecut peste două decenii pentru a dezvolta racheta cu magnetoplasmă cu impuls specific variabil (VASIMR), un sistem de propulsie electrică extrem de eficient. VASIMR funcționează utilizând câmpuri electromagnetice puternice pentru a ioniza și accelera un propulsor, creând o evacuare de plasmă de mare viteză.
Acest sistem oferă o eficiență excepțională a combustibilului în comparație cu rachetele chimice tradiționale. Cu toate acestea, acest avantaj vine cu un compromis semnificativ – niveluri scăzute de forță. Atingerea forței și eficienței maxime a motorului necesită o cantitate enormă de putere electrică – peste 100 de kilowați, mai exact. Prototipul VASIMR VX-200, de exemplu, consuma 200 de kilowați de putere de intrare.
Această cerință de putere este uluitor de mare și, din păcate, nu există în prezent o modalitate practică de a genera o astfel de energie imensă folosind sistemele de energie spațială existente, cum ar fi rețele solare sau generatoare termoelectrice cu radioizotopi.
Aici intervine Space Nuclear Power Corporation (cunoscută în mod obișnuit ca SpaceNukes) cu proiectul său de reactor nuclear de fisiune Kilopower. Startup-ul a avansat în mod constant reactoarele nucleare concepute pentru aplicații spațiale și a demonstrat cu succes un sistem de 1 kilowatt la sol în 2018. Reactorul Kilopower este capabil să genereze până la 10 kilowați de ieșire electrică în mod continuu timp de cel puțin un deceniu.
În cadrul unui nou parteneriat, cele două companii vor colabora pentru a integra tehnologia nucleară SpaceNukes cu sistemul de propulsie al Ad Astra, realizând eventual un echilibru optim între eficiență și forță.
VASIMR este foarte scalabil, cu puteri de ieșire mai mari, iar Ad Astra subliniază că fizica sa fundamentală îl face „agnostic de propulsor”, ceea ce înseamnă că poate funcționa folosind o varietate de propulsori rentabili.
Prin combinarea reactoarelor nucleare de mare putere cu motoare cu plasmă de înaltă eficiență, cele două companii își propun să dezvolte un sistem de propulsie care ar putea reduce semnificativ timpii de tranzit pentru viitoarele misiuni de explorare robotică și umană. SpaceNukes a sugerat că călătoriile dus-întors pe Marte ar putea dura doar câteva luni în loc de cronologia actuală de peste un an.
În timp ce parteneriatul se află încă în fazele incipiente ale planificării, cu termene concrete încă de finalizat, obiectivul este de a efectua o demonstrație orbitală până la sfârșitul anilor 2020 și de a trece spre comercializare în anii 2030. Rămân multe provocări, dar dacă are succes, această colaborare ar putea revoluționa explorarea spațiului adânc.
