Un nuevo motor nuclear y eléctrico para llegar a Marte

La NASA ha aprobado la primera fase de investigación de un proyecto, enmarcado en el programa de tecnología avanzada NIAC (Innovative Advanced Concepts), para desarrollar un nuevo tipo de motor que usa propulsión dual nuclear térmica (NTP) y eléctrica (NEP) y que reducirá drásticamente el tiempo de viaje a Marte.

El objetivo es lanzar astronautas en grandes naves a gran velocidad con un uso de combustible mínimo, lo que permitirá realizar misiones interplanetarias con un tiempo muy reducido, que evite los efectos de la radiación cósmica y la falta de la gravedad, dos de los problemas de este tipo de viajes de larga distancia.

Los sistemas NTP funcionan a partir de un reactor nuclear que transmite el calor de la reacción a un propelente de hidrógeno gaseoso. Este hidrógeno, ahora a altas temperaturas, se expande en la tobera del motor para lograr impulsar el vehículo. La tecnología permite un alto impulso, pero también puede llegar a doblar el tiempo en el que el motor se encuentra activo con respecto a los motores químicos utilizados hoy en día.

El motor NEP, por su parte, utiliza el reactor nuclear para generar energía eléctrica que luego se emplea para ionizar un propelente de gas inerte. Las fuerzas electromagnéticas o electrostáticas aceleran estos gases que salen despedidos por la tobera impulsando al vehículo.

Los motores NTP ofrecen mucha potencia durante más tiempo que los motores químicos, pero este periodo podría estar limitado a unos 900 segundos. En contraste, los motores NEP ofrecen impulsos menos potentes pero que pueden alargarse durante más de dos horas. El motor combinado propuesto por Ryan Gosse, ingeniero aeroespacial de la Universidad de Florida que ha tenido esta idea, podría generar la potencia de un motor NTP durante aún más tiempo, entre 1.400 y 2.000 segundos y contaría además con un ciclo adicional NEP que permitiría continuar el impulso (entre 1.800 y 4.000 segundos).

Al contrario que otros proyectos incluidos en este programa, como el motor que la NASA anunció a principios de enero para el mismo fin, este nuevo sistema lograría que las naves alcanzasen Marte en 45 días y no estaría limitado a una masa de aproximadamente una tonelada.

Fuente: NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) Program