Outro dia no Habré , foi publicado um artigo sobre as dificuldades de pousar um rover na superfície do Planeta Vermelho. Em suma, é monstruosamente difícil calcular e implementar esse pouso. É ainda mais difícil organizar a entrega de pessoas a Marte - colonos ou exploradores espaciais. Mas se falarmos sobre comunicação regular com o Planeta Vermelho, o problema vai para um novo nível.
O principal problema é a falta de um veículo confiável. O foguete e a espaçonave da SpaceX estão agora sendo preparados, mas pode levar (e provavelmente irá) vários anos antes de um vôo real para Marte. Além disso, o impulso do jato de tal foguete é formado como resultado da queima de combustível líquido. E, de acordo com a NASA, foguetes de combustível líquido não são a forma mais eficiente de transporte: sistemas nucleares são necessários.
O combustível do foguete é muito caro, e oficiais da NASA dizem que um vôo para Marte exigirá de 1.000 a 4.000 toneladas de combustível. O lançamento representa vários bilhões de dólares (embora, pelo que me lembro, Musk tenha dito que o combustível representa apenas 5% do custo de todo o lançamento). É verdade que tudo o que foi dito se aplica ao foguete da própria agência, que é chamado de Sistema de Lançamento Espacial. Está em desenvolvimento há muitos anos e até agora a luz não apareceu no final do túnel deste projeto.
No entanto, a NASA tem cálculos para um vôo a Marte usando o veículo de lançamento superpesado SLS. E esses cálculos mostram que um lançamento custará US $ 2 bilhões.E isso parece ser apenas o custo do combustível. 10 lançamentos, necessários para enviar carga útil suficiente para estabelecer uma pequena estação, custarão US $ 20 bilhões.
Segundo representantes da NASA, a forma mais eficiente de lançamento são os foguetes nucleares.
Transporte espacial movido a energia nuclear
Os especialistas da agência prepararam um relatório afirmando que o transporte nuclear é necessário para implementar a missão de enviar um homem a Marte em 2039.
“Um dos pontos-chave da viagem a Marte é que, se quisermos enviar pessoas regularmente, a rota mais conveniente são os foguetes movidos a energia nuclear”, disse Bobby Brown, porta-voz do Laboratório de Propulsão a Jato.
Infelizmente, o relatório não indica uma tecnologia específica - os autores do documento não foram solicitados a fazê-lo. Em termos gerais, é descrito que existem duas opções - uma central térmica nuclear e uma central com motor eléctrico nuclear . A NASA, até onde se pode entender, favorece a primeira opção.
O sistema nuclear requer muito menos combustível - cerca de 500 toneladas em vez das 4000 já mencionadas acima. Se falarmos sobre a operação desse sistema, então, segundo a agência, os custos serão menores do que no caso de operar um foguete a combustível.
O que agora?
O relatório diz que se a NASA planeja usar foguetes movidos a energia nuclear em 10-15 anos, então o desenvolvimento de tecnologias apropriadas deve começar agora. Tudo isso é um tanto estranho, já que a agência já havia sido muito ativa na promoção da ideia de voar no SLS. Agora, este reforço é proposto para ser usado em voos para a lua.
O mais interessante sobre o projeto é que a NASA não pediu fundos para ele, mas o Congresso dos Estados Unidos ainda alocou fundos. Além disso, este ano a agência recebeu imediatamente US $ 110 milhões especificamente para estudar as capacidades dos sistemas de lançamento nuclear.
Se a NASA decidir desenvolver ainda mais essa direção, serão necessários ainda mais fundos. No entanto, a agência acredita que pode dar conta de todos os problemas. “Este é um projeto de tecnologia para o qual a NASA foi criada para trabalhar, então o país inteiro espera resultados de nós”, disse Brown.
E quanto a Starship?
Apesar dos desafios, o foguete de combustível Starship desenvolvido pela SpaceX está evoluindo gradualmente. Os resultados dos testes dão esperança de que o foguete será capaz de enviar pessoas e equipamentos a Marte dentro de alguns anos.
Sim, será necessário muito combustível, mas se os voos se tornarem regulares, a empresa Musk planeja criar algo como um posto de gasolina intermediário em órbita baixa da Terra. Outros veículos lançadores fornecerão combustível a determinados pontos, que serão usados para abastecer foguetes indo para Marte.
Ao mesmo tempo , os representantes da NASA acreditam que o projeto Musk tem todas as chances de ser realizado, então dois cenários de voo paralelo para o Planeta Vermelho são bons.
Um míssil nuclear é realista no futuro previsível?
Para ser honesto, dificilmente. Muito provavelmente, este relatório é apenas um estudo puramente teórico que não terá continuidade, pelo menos por enquanto. O fato é que até a NASA tem problemas com a tecnologia madura de motores de combustível líquido.
O mesmo veículo de lançamento SLS há muito levanta questões não apenas de pessoas comuns, mas também do governo dos Estados Unidos. O projeto custa muito dinheiro, a NASA gasta no projeto SLS cerca de tanto por ano quanto seria suficiente para 15-20 lançamentos do Falcon Heavy. Este foguete consome uma fatia muito grande do orçamento da agência, estamos falando de bilhões e bilhões de dólares.
Em 2018, a NASA tentoufale sobre como esse foguete será útil. Digamos que ele pode colocar em órbita "cargas inteiras de grande massa" de uma vez. Outros mísseis parecem não conseguir fazer isso. E tudo ficaria bem, mas são apenas palavras, já que ainda não existe um plano de operação do SLS - simplesmente porque essas cargas "sólidas" ainda não precisam ser colocadas em órbita.
E, novamente, estamos falando de uma tecnologia que já existe há várias décadas. Sim, é claro, o foguete superpesado é diferente de tudo que a NASA já usou antes, mas a diferença não é dramática.
E, no caso dos mísseis nucleares, estamos falando de tecnologias completamente novas que antes eram desenvolvidas apenas na forma de projetos puramente teóricos. Mesmo a criação de um foguete nuclear relativamente pequeno para voos orbitais será um desafio. É difícil imaginar quanto dinheiro, recursos e tempo serão necessários para criar um enorme foguete com um reator nuclear para um voo do zero para Marte. Os US $ 110 milhões que a NASA recebeu para desenvolver essa direção são apenas uma gota no oceano. O orçamento total do projeto será tal que, ao contrário da NASA, o país inteiro não terá dinheiro suficiente.
E não devemos esquecer o cronograma - o mesmo SLS vem sendo desenvolvido há muitos anos, os prazos são constantemente interrompidos, adiados, etc. E até agora, o foguete não pode voar para qualquer lugar - apenas um mês atrás, o SLS foi testado, conduzindo testes de fogo, mas eles não tiveram sucesso. Um minuto depois, os motores desligaram devido à falha de um deles.
Portanto, os mísseis nucleares continuarão sendo uma bela teoria por enquanto. E se tudo correr bem para Musk, e seu projeto de voar para Marte for implementado, então a necessidade de "voos nucleares", muito provavelmente, não será mais.