Come raggiungere Marte in minor tempo? La NASA pensa ai razzi nucleari
Marte dista in media 228 milioni di km dalla Terra e per raggiungerlo le nostre sonde impiegano mesi o addirittura anni. In vista di un’esplorazione umana diventa sempre più importante trovare un modo per raggiungere il nostro vicino impiegando il minor tempo possibile.
In un futuro non così remoto gli esseri umani puntano ad esplorare in carne e ossa anche Marte che diventerà quindi il primo pianeta raggiunto dalla nostra civiltà, ovviamente dopo il nostro pianeta natio.
Marte è il quarto pianeta del sistema solare in ordine di distanza dal Sole, subito dopo la Terra, ma ciò non significa che sia effettivamente vicino a noi, infatti dista dal nostro pianeta in media 228 milioni di chilometri.
Capite bene quindi che il viaggio per riuscire a raggiungerlo non è assolutamente breve, anzi, richiede svariati mesi o addirittura anni, considerando sia l’andata che il ritorno.
Bisogna sviluppare una nuova tecnologia
Poiché la NASA, l’agenzia spaziale statunitense, punta ad inviare i primi astronauti sul pianeta rosso nel corso del prossimo decennio, vien da sé che diventa sempre più urgente trovare un modo per ridurre al minimo il viaggio per raggiungerlo.
Alla base di questo lungo tempo di transito c’è l’uso del tradizionale carburante chimico per razzi. Per questo motivo la NASA sta valutando un’alternativa più efficiente ai razzi a propulsione chimica e sta sviluppando dei razzi a propulsione nucleare.
Questi utilizzano la fissione nucleare e potrebbero un giorno alimentare un razzo capace di impiegare solamente la metà del tempo per portare gli astronauti dalla Terra a Marte e poi riportarli a casa.
Ormai la tecnologia della fissione nucleare per produrre energia è ben consolidata e viene anche già utilizzata come propulsione per i sottomarini, si tratterebbe quindi di rielaborarla per alimentare un razzo spaziale.
Nella maggior parte delle reazioni di fissione nucleare si ha un nucleo atomico di un elemento chimico pesante, come ad esempio l’uranio, a cui viene inviato un neutrone che viene assorbito dall’elemento pesante. In questo modo l’atomo iniziale decade in nuclei di atomi con numero atomico inferiore, e quindi con massa minore, con emissione di una grande quantità di energia.
Questa tecnologia prende il nome di NTP (Nuclear Thermal Propulsion) e sta venendo sviluppata congiuntamente dall’agenzia spaziale statunitense e dalla Defense Advanced Research Projects Agency.
I ricercatori sono abbastanza ottimisti e prevedono di testarne e dimostrarne le capacità nel 2027. Se questo metodo dovesse risultare valido avrebbe delle potenzialità incredibili perché potrebbe essere usato non solo per i razzi ma anche per alimentare altri veicoli spaziali e satelliti.
L’utilizzo della propulsione nucleare invece di quella chimica potrebbe essere preferibile per svariati motivi. Primo fra tutti il fatto che questo innovativo tipo di razzo espellerebbe il propellente dall’ugello del motore molto rapidamente, generando un’elevata spinta e quindi permettendo al razzo di accelerare più velocemente.
Le potenzialità sono infinite
Inoltre questi sistemi hanno un elevato impulso specifico, che misura l’efficienza con cui il propellente stesso viene utilizzato per generare la spinta. Poiché i sistemi di propulsione termica nucleare hanno un impulso specifico che è circa il doppio rispetto a quello dei razzi chimici, ciò significa che potrebbero effettivamente dimezzare il tempo di viaggio.
Al momento si stima un tempo di viaggio per raggiungere Marte di circa 6/7 mesi, con l’utilizzo di questa nuova tecnologia i futuri astronauti potrebbero raggiungere quindi il pianeta rosso in appena 3 mesi di viaggio, una notevole differenza.
Bisognerà comunque attendere gli sviluppi futuri di questa ricerca nella speranza che i ricercatori riescano a realizzare un valido motore a propulsione termica nucleare.