La NASA testerà un sistema di propulsione elettrica solare sulla missione di reindirizzamento degli asteroidi

Uno dei primi tre ostacoli all'esplorazione dello spazio profondo è la ricerca di un sistema di propulsione che ci consenta di raggiungere i confini dello spazio sia più velocemente sia utilizzando meno risorse non rinnovabili. Alcune idee come l'EmDrive (che usa l'energia delle microonde ambientali come propellente, non combustibile) trasformerebbe irrevocabilmente i moderni viaggi nello spazio, ma il suo balzo dalla mitologia alla realtà è in dubbio. Questa settimana, la NASA, tuttavia, ha fatto un cenno serio con un'altra tecnologia di propulsione spaziale a energie rinnovabili, facendolo sembrare molto più simile a realistico opzione.

Martedì, l'agenzia spaziale governativa ha assegnato un contratto da 67 milioni di dollari ad Aerojet Rocketdyne, Inc per progettare un sistema di propulsione elettrica solare (SEP) per l'esplorazione dello spazio profondo. Anche se un sistema SEP non ci porterebbe più velocemente nei luoghi, lo farebbe voluto aiutaci a scaricare combustibile da veicoli spaziali in favore di un sistema più sostenibile ed economicamente vantaggioso. Funzionari della NASA hanno parlato ai giornalisti durante una teleconferenza di giovedì per spiegare i dettagli del contratto dietro il suo nuovo accordo tecnologico e come si aspetta che il lavoro di Aerojet incida sulle future missioni lungo la strada.

Tra i principali punti sollevati, la NASA ritiene che SEP sia "un perfetto esempio di tecnologia trasversale", ha affermato Steve Jurczyk, amministratore associato della direzione della missione tecnologica spaziale della NASA. Il centro di ricerca Glenn dell'agenzia ha lavorato su SEP dagli anni '50, con l'obiettivo di eliminare la necessità di propellente in qualsiasi tipo di missione della NASA. Ciò include l'invio di robot a mondi lontani, l'aiuto di veicoli spaziali con equipaggio o senza equipaggio in rotta verso Marte per trasportare più merci, e consentendo alle società di voli spaziali commerciali la possibilità di spostarsi tra orbite Earthbound più veloci ed efficienti.

Il contratto richiede un sistema che combini e alterna energia elettrica e un sistema basato su sostanze chimiche. Sebbene un sistema SEP possa liberare spazio a bordo di una nave ed essere più sostenibile, semplicemente non genera la potenza del propulsore che un sistema chimico consente ancora.

Il design di Aerojet, a 50 kilowatt, non sarebbe un singolo, gigantesco propulsore, ma piuttosto quello che Bryan Smith del Glenn Research Center definisce "elementi costitutivi" che stringe insieme parti del sistema nel modo più adatto alla missione. Ad esempio, una missione orbitale vicino alla Terra potrebbe probabilmente fare bene con un sistema di propulsione che funzionava principalmente su SEP, mentre le missioni più lontane - come un rifornimento di coloni su Marte - vorrebbero mantenere le capacità più veloci fornite da un sistema chimico.

È più di una "evoluzione della precedente tecnologia SEP" che di un sistema completamente nuovo, ha affermato Jurczyk. Se tutto andrà bene, la nuova tecnologia di propulsione di Aerojet consentirebbe alla maggior parte dei veicoli spaziali di avere una capacità di propulsione "quasi due volte superiore a quella che viene volata oggi", ha detto Smith. Considera questo un nuovo drivetrain "che abilita piattaforme completamente nuove per l'esplorazione dello spazio profondo".

Il più grande asporto della teleconferenza è stata la conferma che il sistema Aerojet sarebbe stato testato sulla prossima missione NASA di Asteroid Redirect (ARM), che invierà un veicolo spaziale robotico a un asteroide vicino alla Terra, raccoglierà un grosso masso e lo porterà sulla Luna per lascialo cadere nell'orbita lunare per far studiare gli astronauti umani. Il design da 50 kw era incentrato sulle esigenze di tale missione.

Certo, esattamente quando o come, o anche perché, quella missione sta accadendo è ancora nell'aria.

Secondo Jurczyk, la NASA è "ancora in pre-formulazione per ARM - per sia per la parte robotica, sia per la parte umana." L'agenzia sta ancora facendo contratti di studio di veicoli spaziali per capire cosa esattamente vogliono costruire, e il contratto di Aerojet comprenderà la propulsione usata in quella missione. Finora, c'è un intervallo di tempo 2025-2026 per riportare il masso di asteroidi all'orbita lunare - il che significa che vorranno lanciare intorno al 2021 o al 2022.

Forse la cosa più sconcertante di tutte, l'intera missione "dipende da un asteroide bersaglio", ha detto Jurczyk, e la NASA non ne ha ancora selezionato uno.

Tuttavia, potremmo vedere il motore SEP di Aerojet essere utilizzato in una missione prima. A partire da ora, la NASA sta considerando una missione su Marte per il 2022, ma non è chiaro cosa potrebbero fare. Jurczyk ha suggerito che l'agenzia potrebbe provare a inviare un nuovo orbiter al pianeta rosso per aiutare a rafforzare le apparecchiature di telecomunicazione con i rover in superficie e con altri veicoli spaziali nel sistema solare.