Myśląc o podróży na Marsa – szczególnie załogowej – należy pamiętać o jakich odległościach mówimy. Człowiek lecący na Księżyc ma do pokonania odległość rzędu 360 000 km. W przypadku Marsa sytuacja jest dużo bardziej skomplikowana. W ciągu roku bowiem odległość między Ziemią a Marsem zmienia się w zakesie od 70 do 400 milionów kilometrów. To naprawdę jest zupełnie inny poziom trudności, szczególnie jeżeli uwzględnimy fakt, że w trakcie podróży na Marsa astronauci będą wystawieni przez długie miesiące – przy zastosowaniu napędu chemicznego min. 7 miesięcy – na niezwykle szkodliwe promieniowanie kosmiczne. Można zatem stwierdzić, że zanim człowiek poleci na Marsa, konieczne będzie wymyślenie nowego napędu, który mógłby zabrać nas ku Czerwonej Planecie znacznie szybciej.
Firma General Atomics Electromagnetic Systems (GA-EMS) właśnie poinformowała o zakończeniu testów nowego paliwa jądrowego, które może być tym przełomem, który umożliwi nam szybkie podróże międzyplanetarne.
Czytaj także: Nowe paliwo jądrowe wkracza do gry. Jego skład zauważalnie się różni
Obecnie większość rakiet opiera się na napędzie chemicznym, metodzie stosowanej od zarania eksploracji kosmosu. Chociaż napęd chemiczny odegrał kluczową rolę w wysyłaniu ludzi na Księżyc i wystrzeliwaniu satelitów na orbitę, ma on swoje ograniczenia. Tak napędzane rakiety są ograniczone ilością paliwa, jaką mogą przenosić, a tym samym ich prędkość też jest ograniczona. To z kolei sprawia, że podróż w odleglejsze rejony Układu Słonecznego staje się przedsięwzięciem wymagającym długiego czasu.
Aby przezwyciężyć te ograniczenia, naukowcy badają alternatywne systemy napędowe. Opracowywany przez badaczy napęd Nuclear Thermal Propulsion (NTP) zdaje się być właściwym rozwiązaniem tego problemu. Systemy NTP wykorzystują reaktor jądrowy do podgrzewania paliwa, takiego jak wodór, które następnie generuje ciąg. Metoda ta oferuje znacznie wyższe prędkości w porównaniu z rakietami chemicznymi.
Ostatnie testy GA-EMS wykazały przydatność ich nowego paliwa jądrowego właśnie w napędach NTP. W ramach testów paliwo zostało poddane ekstremalnym temperaturom rzędu 2326°C przez 20 minut, co odpowiada warunkom panującym w napędzie jądrowym podczas pracy. Paliwo wytrzymało te trudne warunki bez żadnych oznak erozji lub degradacji. To ogromny krok w kierunku rozwoju napędów NTP.
Czytaj także: Kolejne paliwo stałe do odstrzału. Czym teraz będą ogrzewać się Polacy?
Udane testy przeprowadzono w Marshall Space Flight Center w Alabamie. Wszystko wskazuje na to, że GA-EMS jest pierwszą firmą, która pomyślnie przetestowała paliwo jądrowe w tak ekstremalnych warunkach.
NASA i DARPA niedawno przyznały firmie Lockheed Martin kontrakt na opracowanie rakiety demonstracyjnej wykorzystującej NTP, zwanej Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations (DRACO). Teoretycznie taka rakieta mogłaby dotrzeć z Ziemi do Marsa w ciągu zaledwie 45 dni. To niesamowita oszczędność czasu w stosunku do 6-7 miesięcy niezbędnych do pokonania takiej odległości przez rakietę z napędem chemicznym.
Możliwe zatem, że aktualnie znajdujemy się u progu rewolucji w świecie podróży międzyplanetarnych. Gdyby faktycznie rakiety NTP weszły do użytku, Układ Słoneczny stałby się znacznie mniejszy, a tym samym bardziej dostępny dla przyszłych pokoleń eksploratorów.