Președintele Donald Trump a asigurat întreaga planetă, în campanie, că odată ce va reveni la Casa Albă va face posibilă ancorarea steagului american pe Planeta Roșie. Se va întâmpla asta cât de curând? NASA are deja în faza de prototip racheta care face posibilă călătoria pe Marte într-un timp record.
Călătoria spre Marte, cu mijloacele actuale bazate pe propulsie chimică, nu este deloc o plimbare scurtă – durează între șase și nouă luni. În tot acest timp, astronauții sunt expuși la pericole majore, precum radiațiile cosmice și efectele nocive ale microgravitației. Pentru ca viitoarele misiuni cu echipaj uman către planeta roșie (și dincolo de ea) să fie fezabile și mai sigure, reducerea duratei de zbor devine o prioritate.O direcție promițătoare? Propulsia nucleară. Există două tipuri principale de sisteme de propulsie nucleară care ar putea revoluționa călătoria spațială. Primul dintre ele este propulsia nucleară termică (NTP). În acest sistem, un reactor nuclear încălzește un combustibil lichid – cel mai adesea hidrogen – până când acesta devine un gaz extrem de fierbinte, transformat în plasmă. Această plasmă este apoi evacuată cu viteză printr-o duză, generând astfel tracțiunea necesară pentru a propulsa nava. Comparativ cu tehnologia chimică actuală, sistemele NTP pot dubla performanțele, atingând un impuls specific de până la 900 de secunde – o eficiență impresionantă care ar putea reduce semnificativ timpul de zbor către Marte.
Propulsia nucleară revine în vizorul agențiilor spațiale
Deși pare o inovație futuristă, ideea utilizării propulsiei nucleare în spațiu nu este nouă. Încă din timpul Războiului Rece, atât NASA, cât și Uniunea Sovietică au investit masiv în această direcție. În Statele Unite, programul NERVA (Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application) a fost activ până în 1973, când a fost abandonat înainte de a trece la faza testelor de zbor. În paralel, sovieticii au dezvoltat conceptul RD-0410, lucrând la el între 1965 și sfârșitul anilor '80. Niciunul dintre aceste proiecte nu a fost dus la capăt, dar ambele au lăsat o moștenire valoroasă pentru cercetările actuale.
Astăzi, într-o nouă eră a explorării spațiale, interesul pentru propulsia nucleară revine în forță, iar atenția se îndreaptă nu doar către propulsia nucleară termică, ci și către un al doilea concept – propulsia nucleară electrică (NEP).
În acest sistem, un reactor nuclear nu este folosit pentru a genera direct tracțiune, ci pentru a produce energie electrică, care apoi alimentează motoare cu propulsie electrică, precum propulsoarele cu efect Hall sau motoarele ionice. Acestea funcționează prin ionizarea unui gaz inert – de obicei xenon – și accelerarea particulelor rezultate cu ajutorul câmpurilor electromagnetice. Rezultatul? Un jet fin de plasmă care împinge nava înainte.
Deși forța de propulsie generată este modestă și nu permite manevre rapide, eficiența acestor sisteme este remarcabilă. Impulsul specific poate depăși 10.000 de secunde, o valoare mult superioară rachetelor convenționale, aflăm din revista de specialitate Glass Almanac. Cu alte cuvinte, navele spațiale echipate cu NEP ar putea călători mai departe, cu un consum de combustibil mult mai mic – ideal pentru misiuni de lungă durată în adâncurile sistemului solar.
Cursa spre Marte prinde viteză: America vrea să ajungă înaintea tuturor – cu motoare nucleare
Cu steagul american pregătit să fie înfipt pe solul marțian „mai repede decât ne-am putea imagina”, așa cum a promis fostul președinte Donald Trump, Statele Unite accelerează dezvoltarea tehnologiilor care ar putea face această viziune realitate.
Una dintre cele mai ambițioase direcții este propulsia nucleară spațială — o tehnologie capabilă să reducă dramatic timpul necesar pentru a ajunge pe planeta roșie. În contextul promisiunilor politice și al intensificării competiției internaționale pentru dominația spațială, NASA a reluat cu seriozitate cercetările în acest domeniu.
După zeci de ani de pauză, agenția americană își concentrează acum atenția asupra unui concept avansat: sistemele de propulsie bimodală, care combină propulsia nucleară termică (NTP) cu propulsia nucleară electrică (NEP) într-o singură platformă. Scopul este clar: scurtarea timpului de călătorie către Marte de la aproape nouă luni la doar 100 de zile – sau chiar mai puțin.
În cadrul programului NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) din 2023, agenția a selectat pentru finanțare în faza I un proiect revoluționar propus de profesorul Ryan Gosse de la Universitatea din Florida. Acesta propune un sistem bimodal care ar putea reduce timpul de tranzit între Terra și Marte la doar 45 de zile – o performanță fără precedent în istoria zborurilor spațiale cu echipaj uman.
Deși încă în faze incipiente de dezvoltare, aceste idei nu mai par simple fantezii științifice. Cu sprijin politic și investiții strategice, visul american de a „ajunge primul pe Marte” ar putea deveni mai mult decât o declarație de campanie.