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954.   A NASA Quer Usar Foguetes Nucleares Para Alcançar Marte


Propulsão térmica nuclear é “o meio mais efetivo” de enviar humanos a Marte.

  Isto de acordo com o administrador da NASA e ex-astronauta, Charles Bolden, que fez a declaração quando falando ao Congresso esta semana.

  “Estamos em uma jornada para Marte e a maioria das pessoas acredita que, ao final, a propulsão térmica nuclear é a mais efetiva forma de propulsão para chegar lá”, disse ele.

  Entretanto, ele não se estendeu em detalhes sobre quão rapidamente a NASA espera que a tecnologia possa levar astronautas a Marte.

  A NASA está apostando na propulsão nuclear porque ela pesa quase a metade de um foguete químico sem redução do empuxo.

  Isto significa que cargas úteis maiores podem ser transportadas na espaçonave e elas podem também ser construídas para viajar muito mais rápido.

  E ao contrário da tecnologia existente que usa trajetórias definidas, um motor nuclear também permite à espaçonave manobrar durante o vôo.

  O anúncio da NASA veio depois de uma notícia mais recente nesta semana de que a Rússia planeja testar um motor nuclear em 2018.

  Ela declarou que a tecnologia poderia ajudar os cosmonautas a alcançar Marte em apenas 6 semanas.

  Isto deve ser comparado aos 18 meses que uma espaçonave precisa atualmente para alcançar Marte, e poderia tornar a Rússia a primeira nação a colocar humanos no planeta vermelho.

  O projeto de 274 milhões de dólares, que foi originalmente supervisionado pela Agência Espacial RosCosmos em 2010, agora tornou-se responsabilidade do grupo nuclear Rosatom.

  “Uma unidade de potência nuclear torna possível alcançar Marte em uma questão de um a um mês e meio, fornecendo capacidade de manobra e aceleração”, disse Sergey Kirienko, diretor da Rosatom, à RT.

  “Os motores atuais só podem alcançar Marte em um ano e meio, sem possibilidade de retorno.”

  A Rússia atualmente já usou 30 reatores de fissão no espaço, os Estados Unidos lançaram somente um – o SNAP-10A (Sistema para Potência Nuclear Auxiliar) em 1965.

  Engenheiros da NASA também tem estado projetando os planos para usar propulsão térmica nuclear em uma missão a Marte em 2033.

  De acordo com o projeto da Agência Espacial, reações nucleares com Urânio-235 seriam usadas para aquecer hidrogênio líquido dentro do reator, transformando-o em gás hidrogênio ionizado, ou plasma.

  Este plasma é então canalizado através do bocal do foguete para gerar impulso.

  O Dr. Stanley Borowski, um engenheiro do Centro de Pesquisa John Glenn da NASA, esboçou ano passado em um artigo oficial da NASA como isto poderia então ser usado para propulsionar uma espaçonave com sua tripulação.

  Ele disse que a espaçonave, chamada Copernicus, consistiria de dois veículos separados, de carga e tripulado, cada um impulsionado por um estágio de propulsão térmica nuclear.

  Eles poderiam ser construídos a partir de um “núcleo” que usa três motores, cada um capaz de produzir empuxo em torno de 25.000 libras.

  Ele estima que estes veículos poderiam fazer a viagem de 40 milhões de milhas (64 milhões de km) a Marte em 100 dias.

  A espaçonave Laboratório de Ciência de Marte com o explorador Curiosity da NASA a bordo, levou 253 dias para alcançar o planeta vermelho.

  Escrevendo em seu artigo, o Dr. Borowski disse : “A análise apresentada aqui indica que reduções do tempo de trânsito de tanto quanto 50 por cento são possíveis.”

  A NASA começou a pesquisar foguetes térmicos nucleares como parte de seu programa Aplicação de Motores Nucleares para Veículos Foguete (NERVA) em 1959.

  Entretanto, o projeto, que foi uma colaboração entre a NASA e a Comissão de Energia Atômica dos Estados Unidos, foi oficialmente encerrado em 1973.

  Durante este tempo, engenheiros produziram vários protótipos, o mais avançado dos quais ficou conhecido como motor Pewee. Nenhum dos motores foi jamais usado para voar.

  Propostas para usar foguetes com propulsão nuclear foram também discutidas ano passado em uma apresentação pelo Dr. Michael Houts, administrador de pesquisa nuclear no Centro de Vôo Espacial Marshall da NASA.

  Ele descreveu a propulsão nuclear como uma “tecnologia de virar o jogo para exploração espacial”.

  Ele disse que esperava provar a viabilidade e custo acessível da tecnologia dentro dos próximos três anos.

  O Dr. Houts disse : “A propulsão térmica nuclear é fundamentalmente uma nova capacidade – a energia vem da fissão e não de reações químicas.”

  “Sistemas avançados de propulsão nuclear poderiam ter alto desempenho e capacidades únicas.”

NASA'S NUCLEAR HISTORY 

  NASA has been using nuclear material to power spacecraft for decades.

  In 1960 a satellite program called TRANSIT, used to guide missiles from space, was the first to use plutonium isotopes to create batteries.

  These work by wrapping the plutonium with thermoelectrics, that turn the heat given off by the decaying isotope into electricity.

  NASA also used plutonium batteries on its failed Nimbus B1 satellite, which blew up on launch.

  In 1972 and 1973 NASA then launched its Pioneer space probes, which used 155-watt nuclear batteries to keep them powered as they travelled to the very edge of the solar system.

  The Viking landers, which touched down on Mars for the first time in 1976, also used plutonium batteries to power their experiments.

  The Voyager probes, which have become the first manmade objects to leave the solar system, also relied upon three plutonium-238 batteries that have allowed them to communicate with Earth for 36 years.

  The Ulysses sun probe also used a nuclear battery to keep the spacecraft operating while it performed a slingshot around Jupiter.

  The Galileo spaceprobe to Jupiter's moons also used two nuclear batteries to give it 570 watts of power.

  The Cassini space probe to Saturn carried the largest nuclear battery every launched, weighing 72lbs.

  In 1959, NASA began work with the US Atomic Energy Commission to develop a nuclear powered rocket to carry astronauts into space, but the project was ended in 1973 at the same time as the Apollo space missions.

Fonte : Daily Mail, 19/03/2016

Autor : Ellie Zolfagharifard



A espaçonave Copernicus proposta usaria propulsão térmica nuclear para levar astronautas a Marte

A Rússia anunciou que testaria um motor nuclear em 2018 que ajudaria a levar cosmonautas até Marte em apenas seis semanas

Um esquema de um motor térmico nuclear que mostra como o hidrogênio líquido é aquecido pelo reator

Este diagrama mostra como a espaçonave Copernicus poderia ser adaptada para diferentes missões e tempos de viagem

Os engenheiros propuseram usar sete lançamentos (mostrados acima) para levar carga e tripulantes a Marte em 2033



Veja também :

Nuclear Thermal Rocket / Vehicle Characteristics and Sensivity Trades for NASA’s Mars Design

“Bimodal” Nuclear Thermal Rocket (BNTR) Propulsion for Future Human Mars Exploration Missions

Nuclear Thermal Rocket / Vehicle Design Options for Future NASA Missions to the Moon and Mars

Nuclear Thermal Rocket (NTR) Propulsion : A Proven Game-Changing Technology for Future Human Exploration Missions

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