Για δεκαετίες, η Διαστημική κούρσα μεταξύ της NASA και του σοβιετικού διαστημικού προγράμματος είχε ως αποτέλεσμα και οι δύο πλευρές να επενδύσουν σημαντικά στην έρευνα γύρω από την πυρηνική πρόωση.
Δείτε επίσης: NASA: Τεχνολογία λέιζερ θα βοηθήσει στην έρευνα για εξωγήινους
Πριν από μερικά χρόνια, η NASA ξεκίνησε το πυρηνικό της πρόγραμμα για την ανάπτυξη ενός διτροπικού συστήματος με δύο κινητήρες, το οποίο θα τροφοδοτείται τόσο από ένα στοιχείο πυρηνικής-θερμικής πρόωσης όσο και από ένα στοιχείο πυρηνικής-ηλεκτρικής πρόωσης. Αυτή η επαναστατική τεχνολογία θα μπορούσε να επιτρέψει διαστημικά ταξίδια από τη Γη στον Άρη σε μόλις 100 ημέρες!
Για το πρόγραμμα NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) του 2023, επιλέχθηκε μια πυρηνική ιδέα για την έναρξη της φάσης Ι. Αυτό το τελευταίας γενιάς διτροπικό σύστημα πυρηνικής πρόωσης, με έναν επαναστατικό “κύκλο κορυφής κυματοειδούς ρότορα”, θα μπορούσε εύκολα να μειώσει τους χρόνους μετάβασης στον Άρη κατά το ήμισυ – σε μόλις 45 ημέρες!
Η πυρηνική πρόωση έχει εξεταστεί και επαληθευτεί εκτενώς από ειδικούς, καθιστώντας την ιδανική πηγή ενέργειας για διάφορες εφαρμογές. Υπάρχουν δύο έννοιες που αποτελούν τη βάση της τεχνολογίας πυρηνικής πρόωσης: η σύντηξη και η σχάση.
Δείτε ακόμα: Exoplanet Watch: Πώς να βοηθήσετε τη NASA να βρει εξωπλανήτες;
Στα συστήματα πυρηνικής-θερμικής πρόωσης (NTP), το υγρό υδρογόνο θερμαίνεται από έναν πυρηνικό αντιδραστήρα και μετατρέπεται σε πλάσμα, το οποίο στη συνέχεια κατευθύνεται μέσω ακροφυσίων για την παροχή ώσης. Η διαδικασία αυτή επιτρέπει την αποτελεσματική πρόωση με σημαντική ισχύ.
Αντίθετα, η πυρηνική-ηλεκτρική πρόωση (NEP) αξιοποιεί έναν πυρηνικό αντιδραστήρα για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας για τον προωθητήρα Hall-Effect (μηχανή ιόντων). Αυτός ο εξαιρετικά αποδοτικός κινητήρας παράγει ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο που ιονίζει και ωθεί ένα αδρανές αέριο όπως το ξένο προς τα εμπρός, δημιουργώντας έτσι ώθηση. Σε μια προσπάθεια να προωθήσει αυτή την τεχνολογία, η NASA ξεκίνησε το πρόγραμμα Prometheus της Πρωτοβουλίας Πυρηνικών Συστημάτων (NSI) από το 2003 έως το 2005.
Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά χημικά συστήματα πρόωσης, και οι δύο αυτές μέθοδοι διαθέτουν τεράστια πλεονεκτήματα, όπως αυξημένη ειδική ώθηση (Isp), βελτιωμένη απόδοση καυσίμου και σχεδόν απεριόριστη ενεργειακή πυκνότητα.
Δείτε επίσης: NASA: Αυτοί οι εξωπλανήτες αποτελούνται κυρίως από νερό
Αξιοποιώντας τη συμβατική πυραυλική πρόωση, μια διαστημική αποστολή στην οποία συμμετέχουν αστροναύτες θα χρειαστεί έως και τρία χρόνια μέχρι να φτάσει στον Κόκκινο Πλανήτη. Κάθε δύο χρόνια, όταν η Γη και ο Άρης βρίσκονται πιο κοντά, θα εκτοξεύονται διαπλανητικές αποστολές που θα διαρκούν από έξι έως εννέα μήνες.
Μειώνοντας το χρόνο διέλευσης σε μόλις 45 ημέρες (εξήμισι εβδομάδες), μπορούμε να ολοκληρώσουμε αυτή την αποστολή σε λίγους μήνες αντί για χρόνια! Με τη λήψη αυτού του μέτρου, οι σημαντικοί κίνδυνοι που συνδέονται με τις αποστολές στον Άρη θα μειωθούν σε μεγάλο βαθμό, συμπεριλαμβανομένης της έκθεσης σε ακτινοβολία και της παρατεταμένης παραμονής σε συνθήκες μικροβαρύτητας σε συνδυασμό με συναφή προβλήματα υγείας.
