Cum am putea ajunge la Saturn în doar doi ani și de ce trebuie omenirea să facă asta

Experții spun că tipul potrivit de sistem de propulsie ar putea transporta nave spațiale către Saturn în doar doi ani. Unitatea de fuziune directă (DFD), un concept dezvoltat de Laboratorul de Fizică Plasmatică Princeton, ar face o lucrare extrem de rapidă a miliardelor de mile dintre Pământ și Saturn.

Cercetătorii afirmă că unitatea de configurare inversă a câmpului Princeton (PFRC-2) ar putea fi secretul unei călătorii fezabile în sistemul nostru solar. Echipa de cercetători a ales luna Titan a lui Saturn ca un ideal. Luna din sistemul nostru solar are un mare interes științific datorită lichidelor sale de suprafață, iar faptul că sunt hidrocarburi înseamnă că Titan ar putea deveni chiar o stație de alimentare cu combustibil în viitorul sistem de autostrăzi spațiale.

Astfel, conform Universe Today, „motorul însuși exploatează multe dintre avantajele fuziunii aneutronice, în special un raport putere-greutate extrem de ridicat”, se arată într-un comunicat de presă. „Combustibilul pentru o unitate DFD poate varia ușor în masă și conține deuteriu și un izotop heliu-3. În esență, DFD preia impulsul specific excelent al sistemelor de propulsie electrică și îl combină cu forța excelentă a rachetelor chimice, pentru o combinație care mixează ce e mai bun din ambele sisteme de zbor”.

Într-un fel, seamănă mult cu modul în care sunt proiectate vehiculele de consum hibride. Există momente în care electricitatea oferă cea mai bună și mai eficientă propulsie și există momente în care combustibilii fosili sunt în continuare cea mai logică alegere. Unitatea de fuziune directă PPPL este studiată în două moduri: unul în care trece tot timpul și altul în care, ca un Prius, trece pentru a ajunge la viteză doar la început. Astfel, călătoria spre Titan se schimbă de la aproximativ 2 ani la aproximativ 2,5 în funcție de mod.

Cum ar funcționa sistemul spre Saturn

Reactorul în sine este relativ mic, deoarece chiar și o navă spațială mai mare pentru imaginația noastră actuală este mult mai mică decât casele noastre. „DFD folosește un sistem unic de încălzire cu plasmă pentru a produce motoare de fuziune nucleară cuprinse între 1 și 10 MW, ideal pentru explorarea sistemului solar, misiuni robotice ale sistemului solar și misiuni interstelare”, au scris cercetătorii PPPL în 2019.

Plasma din interior este încălzită la temperaturi de performanță de unde radio și, la fel ca alte motoare de rachetă, în general, designul este deschis la un capăt pentru a genera propulsie, deoarece energia se împinge afară extrem de rapid.

Deocamdată, acest design, așa cum scrie Universe Today despre toată fuziunea nucleară, este la aproximativ 30 de ani distanță. Acest lucru se datorează faptului că următoarea fereastră bună pentru a călători către sateliții lui Saturn este în 2046, oferind oamenilor de știință de la PPPL un interval de timp concret, precum și un obiectiv specific pentru a lucra. Și designul lor DFD are un alt avantaj major: poate alimenta și sistemele interne ale navei.

Asta înseamnă că propulsia și direcția, precum și sprijinul vieții și cercetarea la bordul navei vor funcționa cu aceeași acționare eficientă energetic. Vor trece însă încă câteva decenii până când cineva va călători spre lunile lui Saturn. Dar când o va face, realizarea va fi… “Titanică”.