Rosyjscy naukowcy z Rosatomu poinformowali właśnie, że udało im się opracować nowatorski napęd plazmowy, który mógłby drastycznie skrócić czas podróży między naszą a czerwoną planetą. Wstępne szacunki wskazują na to, że transfer na Marsa z wykorzystaniem takiego silnika mógłby trwać zaledwie od 4 do 8 tygodni.
W przeciwieństwie do obecnych konwencjonalnych silników rakietowych mamy tutaj do czynienia z plazmowym silnikiem elektrycznym, w którym paliwem miałby być wodór. Naukowcy przekonują, że opracowana przez nich konstrukcja przyspiesza naładowane cząstki — elektrony i protony — do prędkości aż 100 kilometrów na sekundę. Dla porównania silniki konwencjonalne wyrzucają materię z prędkością maksymalnie 4,5 km/s, a więc jest to znaczący skok.
Czytaj także: Science-fiction stanie się rzeczywistością. Ten silnik nie ma konkurencji
Rosyjski silnik plazmowy osiąga takie prędkości gazów wylotowych za pomocą pola elektromagnetycznego, które napędza naładowane cząstki. Według projektu naładowane cząstki miałyby być przepuszczane między dwiema elektrodami, do których przyłożone byłoby wysokie napięcie. W efekcie miałby być generowany prąd elektryczny, a tym samym pole magnetyczne, które wyrzuca cząstki z dyszy silnika, generując ciąg o przeciwnym zwrocie.
Naukowcy z Instytutu w rosyjskim Troicku podkreślają, że konwencjonalne silniki nie są w stanie osiągnąć takich parametrów, bowiem są ograniczone mechanizmem spalania paliwa, które ogranicza przepływ materii do 4,5 km/s. Przyspieszenie materii za pomocą pola elektromagnetycznego gwarantuje znacznie wyższe prędkości.
Osiągnięcie to może być kluczowe dla wszelkich planów dalszej eksploracji przestrzeni kosmicznej. Dotychczasowe silniki są teoretycznie w stanie dostarczyć ludzi na powierzchnię Marsa, ale podróż w jedną stronę musi trwać co najmniej osiem miesięcy. Problem w tym, że przez całą podróż ludzie byliby wystawieni na działanie warunków mikrograwitacji oraz na niezwykle szkodliwe promieniowanie kosmiczne. To z kolei prowadzi do sytuacji, w której na powierzchnię Marsa mogą dolecieć ludzie w złej kondycji fizycznej. Zważając na fakt, że musieliby oni przetrwać w ekstremalnie nieprzyjaznym środowisku marsjańskim przez kilka miesięcy, a następnie wybrać się w równie długą podróż na Ziemię, może to być misja po prostu za trudna do zrealizowania.
Warto tutaj podkreślić, że rosyjski silnik plazmowy nie jest jedynie rozwiązaniem teoretycznym. Przedstawiciele Rosatomu przekonują, że prototyp laboratoryjny został już zbudowany i aktualnie przechodzi rygorystyczne testy naziemne. Plan jest taki, aby właściwy silnik był gotowy do lotu w przestrzeń kosmiczną jeszcze przed końcem dekady.
Czytaj także: Rakieta z napędem plazmowym. As w rękawie naukowców planujących eksplorację głębokiej przestrzeni kosmicznej
Testy prowadzone są obecnie na specjalistycznym stanowisku eksperymentalnym. Znajduje się tam komora o średnicy 4 metrów i długości 14 metrów, w której znajdują się pompy próżniowe, system odprowadzania ciemna i cała paleta zaawansowanych czujników. W takich warunkach naukowcy chcą odtwarzać warunki panujące w przestrzeni kosmicznej, aby móc w niej testować wydajność silnika.
Jak można się spodziewać, silnik plazmowy miałby być uruchamiany na pokładzie statków kosmicznych dopiero po wyniesieniu na orbitę za pomocą konwencjonalnych rakiet.
Według informacji przedstawionych przez rosyjskich naukowców, ciąg silnika plazmowego wynosi około 6N, a więc jest najwyższy spośród wszystkich obecnie testowanych rozwiązań tego typu. To właśnie on może urzeczywistnić płynne przyspieszanie i zwalnianie statków podczas misji międzyplanetarnych. Czy tak faktycznie będzie, będziemy musieli się przekonać za kilka lat, kiedy pierwszy silnik lotny trafi na orbitę okołoziemską.