En stor innovation inom framdrivningstekniken kommer att göra det möjligt att uppnå oöverträffade hastigheter i rymden och förkorta resorna till planeterna i solsystemet.
I en vetenskaplig innovation som lovar att förändra rymdupptäckterna har det ryska statliga företaget Rosatom utvecklat en prototyp av en elektrisk plasmamotor baserad på en magnetisk plasmaaccelerator.
Den nya motorn lovar att drastiskt minska resetiden till Mars från nästan ett år till bara mellan 30 och 60 dagar, jämfört med de 6 månader det skulle ta med dagens teknik, med potential för framtida bemannade tur- och returresor.
Plasmamotor: det senaste inom rymdfart
Motorn fungerar genom att accelerera laddade partiklar mellan två elektroder under hög spänning. Interaktionen mellan den elektriska strömmen och det genererade magnetfältet stöter ut dessa partiklar och skapar en konstant dragkraft som driver rymdfarkosten till hastigheter som är mycket högre än de som uppnås med konventionella kemiska motorer. Dess specifika dragkraft överstiger 100 kilometer per sekund, och dragkraften är minst 6 Newton, med en genomsnittlig driftskraft på cirka 300 kilowatt i pulserande-periodiskt läge.
Denna teknik gör det inte bara möjligt att öka hastigheten på rymdfarkoster, utan uppnår också en mycket högre bränsleeffektivitet, vilket minskar den nödvändiga mängden med upp till tio gånger jämfört med traditionella kemiska system. Dessutom minskar risken för långvarig exponering för kosmisk strålning som astronauter i rymden utsätts för, eftersom det möjliggör snabbare uppdrag.
Infrastruktur för tester och framtiden för rymdfart
Idag bygger Rosatom en experimentell infrastruktur i stor skala på sin anläggning i Troitsk, som inkluderar en vakuumkammare med en diameter på 4 meter och en längd på 14 meter. Denna kammare är utrustad med avancerade vakuumpumpsystem och värmehanteringssystem som gör det möjligt att simulera rymdförhållanden för att testa motorn och säkerställa dess funktion.
Motorn är en integrerad del av Rosatoms planer på att utveckla kärnkraftsdrivna rymdtrawlare, avancerade framdrivningsfordon som skulle kunna underlätta interplanetär utforskning och avsevärt minska kostnaderna och driftstiderna för efterföljande uppdrag.
De första prototyptesterna i rymden förväntas kunna genomföras omkring år 2030.
Nya tekniska utmaningar
För att resa till Mars på 30 dagar måste ett rymdskepp ha en genomsnittlig hastighet på cirka 310 000 km/h. Denna hastighetsökning är ett paradigmskifte inom rymdtekniken. Även om kemiska raketer kommer att fortsätta att vara avgörande för att övervinna jordens gravitation och nå den initiala omloppsbanan, ser plasmamotorn ut att bli det huvudsakliga systemet för interplanetära resor.
Denna lovande utveckling är dock inte utan utmaningar. Det finns fortfarande vissa tvivel om massproduktionskapaciteten och upprätthållandet av de utlovade specifikationerna, särskilt när det gäller budgetar och storskaliga tester. Dessutom skulle en framtida integration av kärnteknik i dessa system kunna ta prestandan ännu längre och möjliggöra utökad autonomi i rymduppdrag.
Betydelse för mänskligheten och framtida steg
De ryska forskarnas framsteg innebär ett betydande tekniskt språng, med konsekvenser inte bara för utforskningen av Mars utan också för etableringen av baser och mänskliga kolonier på andra planeter. Snabbare och säkrare rymdfärder skulle kunna öppna dörren till en ny era präglad av utforskning och mänsklig expansion utanför jorden.
Rosatom har tagit ett stort steg framåt med skapandet av prototypen, och de kommande testfaserna kommer att vara avgörande för att validera dess faktiska tillämplighet i bemannade rymduppdrag. Om detta blir verklighet skulle en resa till Mars på bara en månad inte längre vara science fiction utan en konkret möjlighet i en nära framtid.
Denna innovativa teknik kan radikalt förändra vår förmåga att utforska rymden och utgör ett strategiskt framsteg för mänskligheten i kapplöpningen om att kolonisera Mars och andra interplanetära destinationer.
