Με στόχο να στείλει αστροναύτες στον Άρη μέχρι το 2035, η Αμερικανική Υπηρεσία Αεροπορίας και Διαστήματος (NASA) εξετάζει την επιλογή να χρησιμοποιήσει πυρηνικούς πυραύλους σε αυτό το ταξίδι.
Σύμφωνα με την έκθεση του CNN, αυτό θα μειώσει τον χρόνο ταξιδιού στον Κόκκινο Πλανήτη, ο οποίος απέχει 225 εκατομμύρια χιλιόμετρα, τουλάχιστον κατά το ήμισυ.
Το επανδρωμένο διαστημικό ταξίδι στον Άρη διαρκεί τουλάχιστον 7 μήνες με την τρέχουσα τεχνολογία. Αυτή η περίοδος αυξάνει τουλάχιστον 9 μήνες σε επανδρωμένο ταξίδι.
Η εταιρεία Ultra Safe Nuclear Technologies (USNC-Tech) με έδρα το Σιάτλ υποστηρίζει ότι αυτή η περίοδος μπορεί να μειωθεί σε τρεις μήνες με έναν κινητήρα με σύστημα Nuclear Thermal Propulion (NTP) στον οποίο λειτουργεί.
«Δύο φορές πιο ισχυρό από τους χημικούς κινητήρες»
Ο Michael Eades, επικεφαλής της μηχανικής μονάδας της εταιρείας, λέει ότι οι πυραύλοι με πυρηνικά καύσιμα είναι διπλάσιοι ισχυροί και αποδοτικοί από τους σημερινούς χημικούς κινητήρες, επιτρέποντας στους πυραύλους να ταξιδεύουν γρηγορότερα και να ταξιδεύουν σε μεγάλες αποστάσεις.
Ο Eades σημειώνει ότι αυτή η τεχνολογία θα επιτρέψει το διαστημικό ταξίδι, δημιουργώντας ταυτόχρονα γαλαξιακές επιχειρηματικές ευκαιρίες
Ο Αρχηγός Μηχανικός της Μονάδας Διαστημικής Τεχνολογίας της NASA Jeff Sheehy είπε, “Οι περισσότεροι από τους πυραύλους σήμερα τροφοδοτούνται από χημικούς κινητήρες. Μπορείτε επίσης να πάτε στον Άρη με αυτούς τους κινητήρες. Αλλά χρειάζεται πολύς χρόνος. Η επιστροφή διαρκεί τουλάχιστον τρία χρόνια. Η NASA, για να πάει πιο γρήγορα στον Άρη, «θέλει να ελαχιστοποιήσει το χρόνο που περνάει η ομάδα στο διάστημα», λέει.
Αναφέρεται ότι οι αστροναύτες θα εκτίθενται σε διαστημική ακτινοβολία λιγότερο με τη μείωση του χρόνου ταξιδιού.
Λέγεται ότι η διαστημική ακτινοβολία μπορεί να αυξήσει τον κίνδυνο καρκίνου μέσω της «ασθένειας ακτινοβολίας», των προβλημάτων του κεντρικού νευρικού συστήματος και των εκφυλιστικών ασθενειών.
Η Sheehy επεσήμανε επίσης ότι η συντόμευση της διάρκειας του ταξιδιού θα έκανε την αποστολή λιγότερο επικίνδυνη γενικά: “Όσο περισσότερο μένετε έξω, τόσο μεγαλύτερος είναι ο κίνδυνος να πάει στραβά τα πράγματα”, λέει.
Αναφέρεται ότι η NASA θέλει να αναπτύξει πυραύλο με πυρηνικά καύσιμα για αυτόν τον λόγο.
Το σύστημα NTP χρησιμοποιεί έναν πυρηνικό αντιδραστήρα όπου η θερμότητα λαμβάνεται από καύσιμο ουρανίου. Αυτή η θερμική ενέργεια θερμαίνει το υγρό προωθητικό (συνήθως υγρό υδρογόνο). Ως αποτέλεσμα της θέρμανσης, το υγρό μετατρέπεται σε αέριο και δημιουργεί ώθηση.
Λέγοντας ότι η δύναμη ώθησης των πυραύλων NTP ανά μονάδα είναι διπλάσια από αυτή των χημικών πυραύλων, η Sheehy λέει, “Με αυτήν την τεχνολογία, οι αστροναύτες μπορούν να ταξιδέψουν από και προς τον Άρη σε λιγότερο από δύο χρόνια.”
«Καύσιμο που μπορεί να λειτουργήσει σε 2.000 426 βαθμούς»
Αλλά για τον κινητήρα NTP, η εύρεση καυσίμου ουρανίου που μπορεί να αντέξει τις πολύ υψηλές θερμοκρασίες σε έναν πυρηνικό θερμικό κινητήρα θεωρείται μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις.
Η USNC-Tech ισχυρίζεται ότι έχει αναπτύξει ένα καύσιμο που μπορεί να λειτουργεί σε θερμοκρασίες έως 2700 Kelvin (2426 βαθμούς Κελσίου).
Το καύσιμο περιέχει καρβίδιο πυριτίου, μια ουσία που χρησιμοποιείται σε θωρακισμένες δεξαμενές.
Λέγεται ότι αυτό θα δημιουργήσει ένα αεροστεγές φράγμα, εμποδίζοντας τη διαρροή ραδιενεργού υλικού από τον αντιδραστήρα και προστατεύοντας τους αστροναύτες.
Αναφέρεται ότι ορισμένες εταιρείες που αναπτύσσουν παρόμοιες τεχνολογίες με την USNC-Tech παρουσίασαν επίσης στη NASA.
“Αυτά τα σχέδια δείχνουν ότι οι πυρηνικοί κινητήρες θα μπορούσαν να είναι μια βιώσιμη επιλογή για τα ταξίδια στον Άρη”, δήλωσε η Sheehy, χωρίς να παρέχει πληροφορίες για τα σχέδια.
Είναι ασφαλείς οι πυρηνικοί κινητήρες;
Τα σύντομα ταξίδια θα μειώσουν την έκθεση του πληρώματος σε διαστημική ακτινοβολία, αλλά η πιθανή επίδραση της ακτινοβολίας από τον πυρηνικό αντιδραστήρα μέσα στο διαστημικό σκάφος παραμένει ανησυχητική.
Ο Eades δήλωσε ότι αυτό θα ελαχιστοποιηθεί με τον σχεδιασμό πυραύλων, “Τα υγρά προωστικά που τοποθετούνται στο τμήμα μεταξύ της καμπίνας του πληρώματος και του κινητήρα λειτουργούν ως μια εξαιρετική ασπίδα ακτινοβολίας εμποδίζοντας τα ραδιενεργά σωματίδια.”
Η Sheehy επεσήμανε ότι η απόσταση μεταξύ του πληρώματος και του αντιδραστήρα θα λειτουργήσει ως buffer, και σε οποιοδήποτε σχέδιο NTP, ο άνθρωπος και ο αντιδραστήρας θα τοποθετηθούν και στα δύο άκρα του πυραύλου.
«Ο πύραυλος θα εκτοξευτεί σε τροχιά»
Ο Jeff Sheehy δηλώνει ότι το διαστημικό σκάφος NTP δεν θα εκτοξευτεί απευθείας από τη Γη για την προστασία των ανθρώπων στο έδαφος, αλλά ο πυρηνικός αντιδραστήρας που μεταφέρεται σε τροχιά από τη χημική μηχανή μπορεί να πυροδοτηθεί από εκεί.
Σύμφωνα με τον αξιωματούχο της NASA, οι εκρήξεις και η θερμική ακτινοβολία δεν θα κινηθούν στο διάστημα, επομένως η ζημιά στον αντιδραστήρα θα είναι περιορισμένη ενώ βρίσκεται σε τροχιά, και ακόμη και σε περίπτωση καταστροφής, τα θραύσματα δεν θα πέσουν στη Γη ή σε κανέναν άλλο πλανήτη για δεκάδες χιλιάδες χρόνια.
Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, σύμφωνα με τη Sheehy, το ραδιενεργό υλικό θα υποβαθμιστεί και θα γίνει ακίνδυνο.