Będą na Marsie dwa razy szybciej niż Musk? Startup z Europy zawstydził miliardera

Pojazdy kosmiczne z napędem chemicznym, a więc takie, jakich używamy w tej chwili, mają liczne ograniczenia. Ich impuls właściwy, czyli mierzony w sekundach parametr oznaczający efektywność paliwa rakietowego, nie przekracza 400 sekund. To oznacza, że nie da się załadować do rakiety tyle paliwa, żeby starczyło go na intensywne przyspieszanie, a potem równie intensywne hamowanie, co pozwoliłoby skrócić lot, który przy obecnym poziomie technologii trwałby około 9 miesięcy. Potrzebne są nowe rozwiązania.

Fuzja jądrowa: kieszonkowe słońce

Jedno z nich proponuje brytyjski startup Pulsar Fusion, który przedstawił koncepcję statku Sunbird, napędzanego fuzją jądrową. Reakcja fuzji polega na łączeniu dwóch jąder atomowych w jedno, którego masa jest jednak trochę mniejsza od sumy mas tamtych dwóch. Różnica masy jest emitowana w postaci energii, zgodnie ze słynnym równaniem E = mc². A ponieważ prędkość światła jest ogromna (w próżni to niecałe 300 000 km/s), nawet mała masa oznacza ogromną energię.

Proces fuzji jądrowej zachodzi we wnętrzach gwiazd i jest bardzo trudny do kontrolowanego odtworzenia na Ziemi. Reaktory fuzyjne mogłyby być źródłem czystej i taniej energii, ale od kilkudziesięciu lat wciąż mają być gotowe „za pięć lat”. Niestety, mimo intensywnych prac naukowców i inżynierów wciąż nie udaje się uzyskać samopodtrzymującej się fuzji jądrowej, która dostarczałaby więcej energii, niż jest wkładane w jej uruchomienie. Jednak to, co na razie wyklucza fuzję jako zamiennik tradycyjnych źródeł prądu, w przypadku pomysłu Pulsar Fusion okazuje się nie mieć tak dużego znaczenia.

Statek kosmiczny Sunbird miałby być napędzany silnikiem fuzyjnym, którego działanie nie wymaga, żeby reakcja łączenia jąder atomowych oferowała nadwyżkę energii. Łączenie się jąder helu3 i deuteru (izotopy helu i wodoru) prowadzi do emisji wysokoenergetycznego protonu – naładowanej pozytywnie cząstki poruszającej się w tym momencie z dużą prędkością. Ponieważ proton ma ładunek, można za pomocą pola magnetycznego skierować go w stronę dyszy, w kierunku przeciwnym, niż chcemy, żeby poruszał się statek. Wystrzeliwując protony za siebie, wytwarzamy ciąg i statek kosmiczny przyspiesza.

Superoszczędny silnik, superdrogie paliwo

Proponowany przez Pulsar Fusion napęd mógłby zrewolucjonizować podbój kosmosu, bo impuls właściwy miałby wynosić w jego przypadku nawet aż 15 000 sekund, a więc o dwa rzędy wielkości więcej, niż w rakietach chemicznych. Dysponując takimi możliwościami, można byłoby skrócić czas podróżny na Marsa po połowę, a także, jak zapewniają twórcy firmy, dotrzeć do znajdującego się na krańcach Układu Słonecznego Plutona w cztery lata.

Pulsar Fusion nie ukrywa, że projekt Sunbirda i jego napędu jest w tej chwili czysto teoretyczny, bez żadnych gotowych rozwiązań technicznych, a mimo to zapowiada pierwsze próby reaktora fuzyjnego na orbicie okołoziemskiej już za nieco ponad dwa lata, w 2027 roku. Tymczasem przed startupem stoi bardzo wiele wymagających rozwiązania problemów, takich jak kwestia przechowywania paliwa, chłodzenia działającego reaktora czy produkcji energii do zasilania pól magnetycznych i podtrzymywania reakcji.

Oddzielną kwestią pozostaje pozyskiwanie paliwa – niezwykle rzadkiego izotopu helu. Mimo bardzo wysokiej efektywności napędu fuzyjnego należałoby się liczyć ze zużyciem dziesiątków kilogramów helu3 na lot do Marsa, tymczasem w tej chwili pierwiastek ten jest tak niespotykany, że trudno nawet oszacować jego cenę. Według niektórych źródeł tona helu3 ma kosztować ponad 16 miliardów dolarów – w takiej sytuacji koszt „zatankowania” do lotu na Marsa i z powrotem mógłby wynieść powyżej pół miliarda dolarów.

Źródło: CNN.com. Zdjęcie otwierające: Pulsar Fusion / materiały prasowe

Część odnośników to linki afiliacyjne lub linki do ofert naszych partnerów. Po kliknięciu możesz zapoznać się z ceną i dostępnością wybranego przez nas produktu – nie ponosisz żadnych kosztów, a jednocześnie wspierasz niezależność zespołu redakcyjnego.

Artykuł Będą na Marsie dwa razy szybciej niż Musk? Startup z Europy zawstydził miliardera pochodzi z serwisu ANDROID.COM.PL - społeczność entuzjastów technologii.