NASA, Mars’a 2 ayda gitmek için plazma roketi üzerinde çalışıyor

Bir uygarlığın uzak diyarlara uzay yolcuğu yapabilmesi için hem kargoyu hem de insanları verimli ve hızlı bir şekilde hareket ettirme becerisine sahip olması gerekiyor. Uzay yolculuğunun içerdiği son derece büyük mesafeler nedeniyle uzay aracı, makul görev geçiş süreleri için yüksek hızlara ulaşabilmek zorunda. Doğal olarak bunun için yüksek itiş gücü üreten bir tahrik sistemi gerekiyor. Şimdilik böyle bir teknoloji mevcut değil ancak NASA, potansiyel vadeden bir plazma roketine yatırım yapıyor.

Plazma roketleri ile Mars’a 2 ayda gidilebilir

NASA’nın Yenilikçi Gelişmiş Konseptler (NIAC) programı kısa bir süre önce potansiyel vadeden bir dizi projeyi seçti. Seçilen projelerden birisi de plazma roketi. Potansiyel olarak çığır açan tahrik sistemi Howe Industries tarafından geliştiriliyor. Atımlı Plazma Roketi (PPR- Pulsed Plasma Rocket) olarak belirtilen tahrik sisteminin 5.000 saniyelik belirli bir itiş gücü (Isp) 22.481 libreye (100.000 Newton) kadar kuvvet üretebileceği belirtiliyor. Şirket halihazırda bu sistem üzerinde çalışıyor.

Şirkete göre atımlı plazma roketi, daha kısa sürede yüksek hızlara ulaşmak için nükleer fisyonu (atomların parçalanarak enerji açığa çıkarması) kullanacak ve itiş gücü için plazma paketleri üretecek. Bu tahrik sistemi aslen Atımlı Fisyon Füzyon (PuFF) konseptinden türetilmiş ancak daha küçük, daha basit ve daha ekonomik ölçeğe indirgenmiş durumda. PuFF, itiş gücü üretmek için laboratuvar plazmalarını çok kısa zaman ölçeklerinde yüksek basınçlarda sıkıştırmak için yaygın olarak kullanılan ve z-Pinch adı verilen bir cihaza dayanıyordu.

PPR’nin yüksek Isp ve yüksek itiş gücünü bir araya getiren olağanüstü performansı, uzay araştırmalarında devrim yaratma potansiyeline sahip olabilir. Sistemin yüksek verimliliği, Mars’a yapılacak insanlı görevlerin sadece 2 ay içinde tamamlanmasına olanak tanıyacağı söyleniyor. Mevcut tahrik sistemleri ile Mars yolculuğu yaklaşık 9 ay sürüyor. Ayrıca bu tahrik sistemine sahip olan uzay araçları kozmik ışınlara karşı kalkanlarla korunan daha ağır uzay araçlarına da izin veriyor. Bu da Mars veya daha uzun süreli yolculuklarda mürettebatın kozmik ışınlardan korunmasına izin veriyor. Sistem aynı zamanda Asteroid Kuşağı ve hatta Güneş’in yerçekimsel merceğinin odaklandığı 550 AU (Astronomik Birim) konumu gibi diğer uzak menzilli görevler için de kullanılabileceği söyleniyor. 550 AU, 82,3 milyar kilometreye denk geliyor. Kıyas olması açısından Voyager 1, 24,3 milyar kilometre uzakta.

NASA’nın NIAC Faz I çalışması, bir Mars üssünün geliştirilmesi için insanları ve kargoyu Mars’a taşıyacak büyük, ağır korumalı bir gemiye odaklanmıştı. Ana konular arasında sistemin nötroniğinin değerlendirilmesi, uzay aracının, güç sisteminin ve gerekli alt sistemlerin tasarlanması, manyetik nozul yeteneklerinin analiz edilmesi ve PPR’nin yörüngelerinin ve faydalarının belirlenmesi yer alıyordu. Aşama II bu değerlendirmelerin üzerine inşa edilecek ve daha çok fizibilite çalışmasına odaklanacak.