Technologia jądrowa do eksploracji dalekiej przestrzeni kosmicznej
Elektryczne silniki rakietowe wykorzystują promieniowanie elektromagnetyczne do podgrzewania i jonizacji gazu, na przykład ksenonu lub wodoru. Dysza magnetyczna kieruje wytworzoną bardzo gorącą plazmę w kierunku przeciwnym do lotu, generując pęd. Statek kosmiczny z napędem jądrowo-elektrycznym, posiadający rdzeń jądrowy o mocy ~5-–10 MW, pozwoliłby na przetransportowanie ładunków lub astronautów na orbitę Marsa i z powrotem w stosunkowo krótkim czasie oraz przy zachowaniu elastycznej trajektorii. Poważne prace nad koncepcją statków kosmicznych z napędem jądrowym rozpoczęto we Francji i Wielkiej Brytanii w latach 80. XX w. Już wcześniej jednak, bo w latach 1965 – –1987, Związek Radziecki wysłał w kosmos wiele rakiet napędzanych reaktorami jądrowymi w przestrzeń kosmiczną wiele reaktorów jądrowych, dostarczających energię systemom statków kosmicznych. Drugim celem projektu MEGAHIT (Megawatt Highly Efficient Technologies for Space Power and Propulsion Systems for Long-duration Exploration Missions) było zatem stworzenie europejskiej społeczności, z udziałem Rosji, na rzecz stworzenia napędu dla statku umożliwiającego załogową misję na Marsa oraz przywiezienie próbek z dużych planet. Opracowanie planu działań na rzecz opracowania takich systemów napędowych było natomiast głównym celem projektu MEGAHIT. Zastosowanie reaktora jądrowego jako źródła energii w kosmosie nie jest niczym nowym, ale dotychczas Europa nie wysyłała w przestrzeń kosmiczną takich statków. Konsorcjum przygotowało plan technologiczny dotyczący budowy statku kosmicznego z napędem jądrowym. W połączeniu z planami budowy systemów o małej i średniej mocy przygotowanych w ramach projektu DIPOP, międzynarodowy plan na rzecz jądrowego systemu zasilania i napędu (INPPS) opracowany w projekcie MEGAHIT otwiera drogę do poprawy zdolności Europy w tej dziedzinie. Badano możliwości współpracy z krajami prowadzącymi programy kosmiczne. W długofalowym planie rozwoju technologii tylko część europejskich misji w dalekiej przestrzeni kosmicznej ma wykorzystywać statki o napędzie jądrowym. Projekty będące kontynuacją MEGAHIT mają zaowocować powstaniem konkretnych inicjatyw w zakresie bezzałogowej eksploracji układu słonecznego oraz lotów załogowych. Realizowany w ramach unijnego programu Horyzont 2020 projekt DEMOCRITOS poświęcony jest budowie kilku technologii demonstracyjnych wskazanych w planie MEGAHIT INPPS.
Słowa kluczowe
Eksploracja dalekiej przestrzeni kosmicznej, napęd kosmiczny, napęd jądrowo-elektryczny, statek kosmiczny, lot kosmiczny, energia jądrowa w kosmosie
