La società di ricerca ingegneristica Howe Industries sta lavorando con la NASA per sviluppare un nuovo sistema di propulsione basato sul plasma che potrebbe aiutare a risolvere il problema di spostarsi più velocemente nel sistema solare con carichi utili maggiori.
I primi studi suggeriscono che il sistema di propulsione del razzo al plasma pulsato (PPR) potrebbe produrre fino a 100.000 N di spinta in un impulso di 5.000 secondi.
Il concetto è stato sviluppato da un precedente Pulsed Fission-Fusion (PuFF), ma secondo la NASA è più piccolo, più semplice e meno costoso.
“Le prestazioni eccezionali del PPR, combinando alta [specific impulse] e l’elevata spinta, ha il potenziale per rivoluzionare l’esplorazione spaziale. L’elevata efficienza del sistema consente di completare le missioni con equipaggio su Marte in soli due mesi”, ha affermato la NASA.
PuFF si basa su sistemi di fusione con accensione a fissione che sono già stati dimostrati nelle armi termonucleari. Ma invece di una bomba, l’obiettivo è produrre un getto controllato di plasma.
Oltre a ridurre i tempi di viaggio verso i pianeti vicini, il PPR promette di supportare il trasporto di veicoli spaziali molto più pesanti, che possono beneficiare della schermatura contro i raggi cosmici galattici, consentendo ai viaggiatori spaziali di trascorrere periodi più lunghi al di fuori della cupola protettiva della Terra.
Quest’ultimo sarà oggetto dello studio NIAC (Innovative Advanced Concepts) della NASA, che si sta concentrando su una grande nave pesantemente protetta per trasportare esseri umani e merci su Marte per lo sviluppo di una base marziana.
“Gli argomenti principali includevano: valutazione della neutronica del sistema, progettazione del veicolo spaziale, del sistema di alimentazione e dei sottosistemi necessari, analisi delle capacità degli ugelli magnetici e determinazione delle traiettorie e dei vantaggi del PPR. La Fase II si baserà su queste valutazioni e promuoverà il concetto di PPR”, ha affermato la NASA.
Altri ricercatori stanno esplorando il plasma come mezzo praticabile di propulsione spaziale. Gli scienziati della George Washington University (GWU) e del Princeton Plasma Physics Laboratory stanno studiando come i satelliti potrebbero essere in grado di generare la propria spinta con propellente creato dal nulla. L’idea è quella di aspirare l’aria dall’atmosfera superiore e incanalare le particelle in una camera di ionizzazione per creare plasma. ®
