سازمان فضایی ناسا اعلام کرده که قصد دارد تا پایان سال ۲۰۲۸ یک مأموریت هستهای بیسابقه را به مقصد مریخ انجام دهد. این مأموریت که ناسا آن را نخستین فضاپیمای میانسیارهای با نیروی هستهای توصیف کرده، با نام Space Reactor‑۱ Freedom معرفی شده است.
هدف اصلی این پروژه، نمایش کارایی فناوری پیشرفته پیشرانش الکتریکی هستهای در اعماق فضاست؛ فناوریای که با وجود مزایای تئوریک مانند بازده انرژی بالا و توانایی پیمودن مسافتهای بسیار طولانی، تاکنون دستنیافتنی باقی مانده است.
به گفته ناسا، پیشرانش الکتریکی هستهای امکان جابهجایی بسیار کارآمد جرم را در فضاهای دور فراهم میکند و همچنین اجازه میدهد مأموریتهای قدرتمندی فراتر از سیاره مشتری انجام شوند؛ جایی که صفحات خورشیدی عملاً کارایی ندارند.
پس از رسیدن به مریخ، مأموریت SR‑۱ Freedom سه هلیکوپتر کوچک را که اندازهای مشابه بالگرد مشهور Ingenuity دارند مستقر میکند تا به کاوشهای بیشتر در سطح سیاره کمک کنند.
ناسا معتقد است که این مأموریت میتواند پایههای سختافزاری هستهای قابل پرواز را تثبیت کند، مسیرهای قانونی و اجرایی پرتاب را شکل بدهد و صنعت مرتبط با سامانههای شکافت هستهای را برای نیازهای پیشرانش، عملیات سطحی و مأموریتهای طولانیمدت فعال نماید.
یکی از بخشهای جالب پروژه این است که ناسا قصد دارد از ماژول PPE پروژه Lunar Gateway، که قرار بود ایستگاه مداری در اطراف ماه باشد اما اکنون متوقف شده، استفاده مجدد کند.
ایده استفاده از پیشرانش مبتنی بر شکافت هستهای برای سفر به مریخ، حداقل به دهه ۱۹۵۰ میلادی بازمیگردد. با این حال عملی کردن چنین طرحی همچنان چالشبرانگیز است. ناسا برای افزایش احتمال موفقیت، به اورانیوم غنیشده نیاز دارد که تهیه آن ساده نیست.
به طور کلی دو نوع اصلی پیشرانش هستهای در حال توسعه است. پیشرانش گرمایی هستهای (NTP)، از راکتوری با سوخت اورانیوم برای گرم کردن یک پروانه بسیار سرد، مانند هیدروژن مایع، استفاده کرده و سپس گاز داغ را از نازل خارج میکند تا نیروی رانش ایجاد شود. نوع دیگر که در مأموریت SR‑۱ Freedom استفاده میشود، پیشرانش الکتریکی هستهای است که طی آن شکافت هستهای انرژی لازم برای راهاندازی موتور یونی یا سایر روشهای رانش الکتریکی را فراهم میکند. از نظر تئوریک، هر دو روش در مقایسه با موتورهای شیمیایی، از نظر میزان رانش نسبت به مقدار سوخت، کارآمدتر هستند. همچنین در فاصلههای زیاد از خورشید، که صفحات خورشیدی از کار میافتند، همچنان قادر به تولید نیروی رانش هستند.
ایده کاهش زمان سفر به مریخ بهوسیله راکتهای هستهای با استقبال زیادی روبهرو شده است. در سال ۲۰۲۳، ناسا با سازمان پروژههای پژوهشی پیشرفته دفاعی آمریکا (DARPA) و شرکت لاکهید مارتین همکاری کرد تا پیشرانش هستهای را در قالب برنامه جاهطلبانه DRACO توسعه و آزمایش کند.
با این حال DARPA در ماه ژوئن ۲۰۲۵ پس از یک بازبینی داخلی، این پروژه را متوقف کرد. راب مکهنری، معاون DARPA، در آن زمان اعلام کرد که هنگام طراحی اولیه DRACO، هنوز کاهش شدید هزینههای پرتاب که توسط شرکت اسپیسایکس محقق شده، پیشبینی نشده بود.
او گفت که تحلیلهای آن زمان نشان میداد پیشرانش گرمایی هستهای احتمالاً بهترین گزینه برای برخی مأموریتهای امنیت ملی و همچنین اکتشافات منظومه شمسی است، اما با اجرای برنامه، این فرضیات رفتهرفته ضعیفتر شد.
دیدگاه ها