L’esplorazione spaziale ha come uno dei suoi obiettivi principali il trasporto degli esseri umani sul pianeta Marte. Questa impresa è costellata da numerose sfide ingegneristiche, tra cui la lunga distanza che separa la Terra dal pianeta rosso.
Attualmente, le missioni su Marte richiedono circa 2-3 anni per un viaggio di andata e ritorno, considerando i 140 milioni di miglia che separano i due pianeti. Per accelerare i tempi e rendere più efficienti i viaggi spaziali, la propulsione elettrica nucleare si candida come una soluzione promettente.
NASA Langley e il progetto MARVL
Il NASA Langley sta lavorando al progetto MARVL (Modular Assembled Radiators for Nuclear Electric Propulsion Vehicles), un sistema di prossima generazione che mira a rendere più praticabile l’utilizzo della propulsione elettrica nucleare nello spazio.
- MARVL si concentra sullo sviluppo di un sistema modulare di dissipazione del calore per la propulsione elettrica nucleare.
- Il sistema è composto da componenti più piccoli che possono essere assemblati da robot nello spazio.
Questo approccio elimina la necessità di inserire l’intero sistema in un unico fairing del razzo, consentendo un design più flessibile e ottimizzato.
Propulsione elettrica nucleare e il progetto MARVL
La propulsione elettrica nucleare sfrutta un reattore nucleare per generare elettricità, che viene poi utilizzata per ionizzare e accelerare i gas, fornendo la spinta necessaria al veicolo spaziale.
Tuttavia, per i viaggi spaziali a lunga distanza, è richiesta una quantità enorme di calore, che tradizionalmente veniva dissipato attraverso radiatori di dimensioni gigantesche.
Il progetto MARVL si propone di risolvere questa sfida consentendo l’assemblaggio dei radiatori nello spazio, anziché lanciare l’intero sistema in una volta sola.
- Questo approccio innovativo offre maggiore flessibilità nel design e nella logistica di trasporto.
La NASA prevede di impiegare robot per assemblare i pannelli radiatori del sistema di propulsione elettrica nucleare, facilitando il flusso di un liquido refrigerante metallico per dissipare il calore in modo efficiente.
Finanziamento e collaborazioni
Il finanziamento per il progetto MARVL è stato fornito dalla Direzione della Missione Tecnologica Spaziale della NASA tramite l’Iniziativa per i Giovani Talenti.
Il team di ricerca, che include collaboratori di Boyd Lancaster, Inc., NASA Glenn e NASA Kennedy, ha due anni per sviluppare il concetto e mira a condurre una dimostrazione su piccola scala del design MARVL.
Questo approccio innovativo potrebbe rivoluzionare il modo in cui concepiamo la propulsione nucleare nello spazio.
Esplorazione futura e partnership
Diverse agenzie spaziali e entità commerciali stanno esplorando l’utilizzo della propulsione nucleare per rendere più veloci le missioni su Marte.
Nel dicembre 2024, le aziende statunitensi Ad Astra Rocket Company e The Space Nuclear Power Corporation (SpaceNukes) hanno stretto una partnership per sviluppare tecnologie di propulsione elettrica nucleare ad alta potenza, con l’obiettivo di rendere i viaggi spaziali su Marte più rapidi ed efficienti, sia per missioni umane che robotiche.
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