NASA har frigivet planer om at sende Marte det første atomdrevne rumfartøj. Reator Espacial-1 Freedom, kaldet SR-1 Freedom, vil blive lanceret i december 2028 og vil ankomme til den røde planet cirka et år senere på missionen kaldet Skyfall. Rejsen inkluderer tre små helikoptere, der har kortlagt Mars terræn og vil udforske mulige steder for fremtidig menneskelig landing.
Annonceringen fandt sted under Ignition-begivenheden, hvor agenturet også omdefinerede sin overordnede strategi for udforskning af rummet. Não er blot endnu en mission til Marte, men en milepæl, der vil etablere regulatoriske og lancere præcedenser for nukleare systemer i det dybe rum. NASA beskriver SR-1 Freedom som et vendepunkt for både fremdrift og konstruktion af fremtidige missioner.
Reator nukleart og revolutionært fremdriftssystem
Hjertet i missionen er en fissionsreaktor koblet til et system kaldet nuklear elektrisk fremdrift eller NEP. Diferentemente af de termoelektriske generatorer, der bruges i klassiske sonder som Voyager, dette system giver ikke kun strøm til instrumenter. Ele driver rumfartøjet gennem det dybe rum.
Betjeningen er ligetil: Reaktoren genererer varme, som omdannes til elektricitet og driver højeffektive thrustere. Isso eliminerer afhængigheden af store solpaneler, der fungerer dårligt væk fra Sol. Et NEP-udstyret rumfartøj bevæger sig stabilt og kontinuerligt i det dybe rum, hvilket muliggør missioner, der tidligere kun var teoretiske.
Sondringen er kritisk. Geradores radioisotop termoelektrik leverer strøm ombord, men driver ikke noget. Sistemas NEP er aktiv fremdrift. Isso gør teknologien særligt attraktiv for områder af solsystemet, hvor sollys svækkes og energibehovet vokser hurtigt. Para Júpiter og videre, hævder NASA, at NEP er den eneste levedygtige mulighed for højeffekts rumfartøjer.
Três helikoptere søger efter underjordisk vand
Quando o SR-1 Freedom reach Marte, vil frigive tre helikoptere inspireret af Ingenuity, det lille fly, der landede med Perseverance roveren i februar 2021. Ingenuity udførte 72 lige så vellykkede flyvninger inden 4 januar.
De nye helikoptere har en mere specifik mission:
- Explorar muligt landingssted for fremtidige astronauter
- Mapear terræn ved hjælp af kameraer og jordgennemtrængende radar
- Identificar farer og forhindringer på overfladen
- Localizar underjordiske isaflejringer
- Determinar isstørrelse, dybde og egenskaber
Formålet med is går ud over videnskaben. Hvis mennesker skal arbejde i lange perioder på Marte, er frosset vand et spørgsmål om overlevelse. Fornecerá drikkevand, vil tillade brændstofproduktion og muliggøre daglig drift. Steve Sinacore, programleder for NASAs Escritório Reatores Espaciais, forklarede: Helikoptrene vil kortlægge isaflejringer ved at finde ud af, hvor de er, sammen med deres størrelse, dybde og vigtige funktioner.
Após frigiver helikopterne, NASA planlægger, at SR-1 Freedom fortsætter sin rejse gennem solsystemet, selvom dette trin endnu ikke er afsluttet. Agenturet behandler tilsyneladende reaktoren som en platform med vækstpotentiale, ikke blot et leveringssystem.
Redefinição brede prioriteter hos NASA
Skyfall’s meddelelse blev ledsaget af en meget større rystelse i agenturet. Entre største ændringer, NASA suspenderede udviklingen af Gateway, rumstationen planlagde at kredse om Lua. Recursos blev omdirigeret for at bygge en permanent base på månens overflade.
Måneplanen har tre faser: indledende infrastruktur med små habitater, udvidelse til semi-permanente faciliteter med internationale partnere (Japão, Itália, Canadá) og endelig fortsat menneskelig tilstedeværelse på overfladen. Jared Isaacman, NASA-administrator, beskrev påtrængende vendinger: Tiden er ved at løbe ud i denne stormagtskonkurrence, og succes vil blive målt i måneder, ikke år.
Agenturet udforsker en ny vej for livet efter Estação Espacial Internacional. I stedet for at risikere et hul i den amerikanske menneskelige tilstedeværelse i lav kredsløb, studerer den en plan, der vil knytte et centralt regeringsmodul til stationen og tilføje kommercielle moduler over tid. Essas kommercielle dele kan derefter adskilles og fungere uafhængigt. Solicitação information blev åbnet den 25. marts.
Spatial Agenda fyldt ud over Skyfall
Dragonfly, en atomdrevet oktokoptersonde bestemt til Titã, er planlagt til at lancere i 2028 og ankomme i 2034. Titã, månen af Saturno, er kendt for sit miljø rigt på organisk materiale, hvilket gør det til et af de mest udforskede steder i denne type soltrigu-system.
Outras missioner inkluderer:
- Rover Rosalind Franklin fra Agência Espacial Europeia til Marte i 2028
- Telescópio Espacial Nancy Grace Roman lanceres i efteråret (fokuseret på mørk energi)
- Nova Terra videnskabsmission næste år, der måler konvektiv stormdynamik
- Programa af Serviços Comerciais af Carga Útil Lunar sigter mod 30 robotlandinger fra 2027
Hvorfor reaktoren repræsenterer et paradigmeskifte
Den praktiske betydning af SR-1 Freedom overskrider de helikoptere, den bærer. Nuklear elektrisk Propulsão ville gøre godstransport i dybt rum meget mere effektiv end de nuværende muligheder. Para-missioner til Júpiter eller derover er den eneste levedygtige mulighed for højeffekt-rumfartøjer.
Isso giver reaktoren anden status end almindelig videnskabelig flyvning. Não handler kun om at besvare spørgsmål om Marte. Trata sætter sig for at løse transportproblem, der har forhindret mere ambitiøse missioner i årevis. Et rumfartøj, der er i stand til at generere sin egen fremdriftsenergi uafhængigt af sollys, ændrer designvalg over hele linjen. Abre plads til tungere nyttelast, muliggør missioner med større energibehov og hjælper med at skabe regler og forsyningskæder, der er nødvendige for at gøre fremtidige nukleare systemer mindre exceptionelle og mere rutineprægede.
NASAs officielle beskrivelse gør dette klart: Missionen har til formål at skabe lanceringsfortilfælde, regulatoriske præcedenser og industriel kapacitet, ikke kun at indsamle videnskabelige data. SR-1 Freedom forventes at lette godkendelse, konstruktion og flyvning af fremtidige nukleare missioner. Essa er en meget større opgave end blot at lande tre helikoptere på Marte.