Nukleárne rakety: cesta na Mars rýchlejšie?

Vedci po celom svete sa momentálne usilovne snažia o dosiahnutie jedného cieľa: prvýkrát prekročiť hranice našej planéty a vstúpiť na iný svet. Avšak, tieto vzdialené planéty sú skutočne ďaleko, čo znamená, že NASA musí zistiť, ako zabezpečiť astronautom prežitie v tak vzdialenej izolácii počas dlhých časových úsekov — alebo sa pokúsiť skrátiť dobu cesty na Mars.

O tom je návrh Dana Kotlyara, odborného asistenta v oblasti nukleárneho a rádiologického inžinierstva na Georgia Institute of Technology, ktorý tvrdí, že skutočný problém nesúvisí s vzdialenosťou medzi Zemou a Marsom, ale s tým, ako rýchlo sa z bodu A dostaneme do bodu B. Kotlyar je presvedčený, že naša závislosť od chemických palív nás brzdí, a navrhuje, že prechod na nukleárnu energiu by mohol skrátiť dobu cesty na Mars na polovicu.

Klasické chemické pohonné systémy využívajú chemickú reakciu za účasti ľahkého paliva, ako je vodík, a oxidačného činidla. Po ich zmiešaní sa tieto večer zapália a vytvárajú rýchlo unikajúci plyn, ktorý posúva raketu.

Tieto systémy nepotrebujú žiadny štartovací systém, čo ich robí spoľahlivými. Napriek tomu musia tieto rakety na cestu do vesmíru niesť kyslík, čo pridáva na ich hmotnosti. Na rozdiel od chemických pohonných systémov, nukleárne termálne pohonné systémy sa spoliehajú na reakcie nukleárneho štiepenia, ktoré zahrievajú palivo a vypúšťajú ho z trysky, čím generujú pohonnú silu alebo impulz.

Nukleárne pohonné systémy by dokázali veľmi rýchlo vypúšťať palivo z trysky motora, čím by vytvárali vysoký impakt. Tento vysoký impuls umožňuje rakete zrýchliť rýchlejšie.

Navyše majú aj vysoký špecifický impulz, čo je miera efektivity využitia paliva na generáciu ťahu. Nukleárne termálne pohonné systémy majú približne dvakrát vyšší špecifický impulz ako chemické rakety, čo by mohlo skrátiť dobu cesty až na polovicu.

Kotlyarov návrh je zatiaľ iba to – návrh, ktorý môže, ale nemusí mať úspech. Ak by sa to podarilo, bude trvať určitý čas, kým sa dosiahnu výsledky. Modely týkajúce sa nukleárneho pohonu v kozme sú stále vo svojich raných fázach, nieto ešte o nejakých reálnych testoch alebo výrobe plnohodnotných motorov.

Nukleárna energia by nás mohla, raz, dopraviť na Mars za polovicu času v porovnaní s chemickými palivami. Zohľadňujúc čas potrebný na výrobu motorov však vyplýva, že chemické pohony stále vychádzajú lepšie pre naše prvé cesty na červenú planétu. Kto vie, čo prinesie budúcnosť?