Il programma Innovative Advanced Concepts (NIAC) della NASA finanzia idee tecnologiche che potrebbero essere di grande importanza se fossero realizzabili, ma che hanno ancora un lungo percorso da compiere. Tra i progetti di quest’anno, c’è un’idea che potrebbe portare gli astronauti su Marte in soli 45 giorni, rispetto ai quasi sette mesi impiegati dalla missione Perseverance. Il professor Ryan Gosse dell’Università della Florida ha chiamato la sua idea “Bimodal NTP/NEP with a Wave Rotor Topping Cycle” in una breve descrizione su un blog della NASA. Questo concetto combina due idee per i voli spaziali, la Propulsione Termica Nucleare (NTP) e la Propulsione Elettrica Nucleare (NEP), che potrebbero ridurre drasticamente il tempo necessario per raggiungere Marte nelle future missioni. I dettagli sono ancora scarsi, ma è normale per i finanziamenti di fase I come quello ricevuto da Gosse. I 12.500 dollari ricevuti non saranno sufficienti per costruire un prototipo funzionante, ma daranno a Gosse la possibilità di sviluppare ulteriormente il concetto per competere per finanziamenti futuri. Attualmente, le navicelle spaziali si affidano principalmente alla propulsione chimica convenzionale, anche se molti strumenti sono alimentati dalla decadimento radioattivo. Tuttavia, l’utilizzo dell’energia nucleare potrebbe offrire vantaggi significativi, come la riduzione del carico di carburante. La Propulsione Termica Nucleare riscalderebbe un propellente fino a farlo diventare un plasma, che verrebbe espulso attraverso un ugello per spingere l’astronave nella direzione opposta. D’altra parte, la Propulsione Elettrica Nucleare utilizzerebbe l’energia prodotta dal reattore per alimentare un propulsore a ioni. Gosse crede che queste due tecnologie possano essere combinate utilizzando un “rotore a onde” per separare il reattore dal gas motore, al fine di ottenere un impulso specifico (ISP) di 1.800-4.000 secondi, superando i limiti delle NEP attuali. I razzi chimici attuali hanno un ISP di circa 450 secondi, quindi se Gosse ha ragione, questo rappresenterebbe un cambiamento radicale nelle possibilità di viaggio spaziale. Attualmente, il tempo necessario per raggiungere Marte è un ostacolo significativo per le missioni con equipaggio umano. Gli astronauti devono affrontare problemi come l’esposizione alle radiazioni, il decadimento muscolare e la noia in missioni che durano almeno sei mesi in entrambe le direzioni. Inoltre, il rifornimento di cibo rappresenta un peso significativo per la missione e quindi un costo elevato. Altri progetti finanziati nella fase I includono la realizzazione di specchi per telescopi nello spazio, un condotto per portare ossigeno dalla Luna al polo sud per le future basi e una sonda alimentata a energia nucleare per esplorare gli oceani interni di lune ghiacciate come Europa.
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