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| Imagen de Stefan Popovici en Pixabay |
El programa de Conceptos Avanzados e Innovadores (NIAC) de la NASA proporciona fondos exploratorios para conceptos tecnológicos que serían inmensamente significativos si funcionaran, pero tienen un largo viaje solo hasta su viabilidad. Entre los contendientes de este año, probablemente la idea con el mayor potencial de cielo azul es una forma de llevar astronautas a Marte en 45 días. A modo de comparación, a Perseverance le llevó 203 días (casi siete meses).
El profesor Ryan Gosse de la Universidad de Florida llama a su idea "Bimodal NTP/NEP con un ciclo de topping de rotor de onda" en una breve descripción en un blog de la NASA. Aquí, NTP/NEP significa propulsión térmica nuclear/propulsión nuclear-eléctrica, dos ideas para vuelos espaciales que han existido por un tiempo pero que podrían significar reducir drásticamente el tiempo que le tomaría a los humanos llegar a Marte para futuras misiones.
Los detalles son escasos, pero eso no es inusual para las subvenciones de la Fase I como la que recibió Gosse. Con solo $ 12,500, el dinero no será lo suficientemente cerca como para permitirle construir un prototipo, y mucho menos una nave espacial que funcione. En cambio, le dará a Gosse la oportunidad de desarrollar el concepto hasta el punto en que pueda competir por fases futuras u otras fuentes de financiación.
Aunque muchos instrumentos de naves espaciales han sido impulsados por desintegración radiactiva, se han basado en la propulsión química convencional para darles el impulso necesario para viajar a sus objetivos. En teoría, hay grandes ventajas en el uso de la energía nuclear en su lugar, particularmente en la reducción de las cargas de combustible. La propulsión nuclear-térmica calentaría un propulsor como el hidrógeno líquido hasta que se convierta en plasma, que escapa a través de una boquilla, confiando en la tercera ley de Newton para enviar la nave en la otra dirección.
La propulsión nuclear-eléctrica, por otro lado, usaría la energía producida por el reactor para impulsar un propulsor de iones.
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| NTP/NEP bimodal con un esquema de ciclo topping de rotor de onda. El inventor ha recibido fondos de la NASA para demostrar que puede llevarnos a Marte en 45 días. Crédito: Ryan Gosse |
En lugar de ver estas tecnologías como competidoras entre sí, Gosse cree que pueden combinarse utilizando un "rotor de ondas para desacoplar [el] reactor con gas motor", para producir 1800-4000 segundos de impulso específico (lsp), mientras se evitan los límites de las relaciones de masa a potencia que sufren actualmente los NEP. Los cohetes químicos existentes producen alrededor de 450 segundos de LSP, por lo que si Gosse tiene razón, esto realmente es un cambio radical en lo que es posible.
Para las misiones robóticas, el tiempo que se tarda en llegar a Marte es una consideración menor, pero posiblemente sea el mayor obstáculo para enviar humanos allí. Los astronautas tendrían que hacer frente a todo, desde la exposición a la radiación y el desgaste muscular hasta el aburrimiento en misiones que se espera que duren al menos seis meses en cada sentido. El simple hecho de almacenar suficientes alimentos contribuiría en gran medida al peso de la misión y, por lo tanto, al costo.
Otros conceptos ultra ambiciosos para ganar la financiación de la Fase I en esta ronda incluyen una idea para hacer espejos de telescopios en el espacio, evadiendo el cuello de botella de tamaño impuesto por los lanzamientos, una tubería para llevar oxígeno desde el polo sur lunar a futuras bases, en lugar de transportar gas comprimido en tanques y una sonda de propulsión nuclear para acceder a los océanos interiores de lunas heladas como Europa.
Fuente: https://www.iflscience.com/mars-in-just-45-days-nasa-explores-propulsion-system-concept-for-fast-transit-67167