Raggio laser per arrivare su Marte in 45 giorni. La NASA ha lanciato una sfida per sviluppare delle idee che consentano di portare su Marte un razzo in non più di 45 giorni, con un carico utile di mille chilogrammi.
I ricercatori stanno appunto progettando un laser che sia in grado di far arrivare un razzo su Marte in soli 45 giorni. Inoltre, dovranno produrre una tecnologia che sia in grado di farlo tornare sulla Terra facendolo partire da Marte.
Riuscire a dar vita ad un viaggio di andata e ritorno in un tempo così ridotto al momento è un sogno. Nonostante ciò, i ricercatori a livello mondiale stanno ideando delle nuove tecnologie in grado di arrivare molto più rapidamente sul pianeta rosso. A tal proposito sono molte le proposte che cercano di realizzare viaggi da record.
Il raggio laser
La NASA è attualmente impegnata a riportare sulla Terra i campioni raccolti dal rover Perseverance, Contemporaneamente un team della McGill University, ha deciso di progettare un laser a infrarossi in grado di far viaggiare un razzo che arriverebbe su Marte in circa 45 giorni.
Un tempo decisamente inferiore ai 6 mesi pronosticati da SpaceX, che utilizzerebbe invece la spinta chimica. Il raggio laser potrebbe divenire un sistema tecnologico, che potrebbe essere utilizzato per trasportare i futuri coloni.
I tempi attuali sono decisamente troppo lunghi, sopratutto per gli esseri umani. La sfida lanciata dalla NASA mira a trovare una tecnologia in grado di ridurre al minimo l’esposizione di eventuali futuri coloni agli effetti nocivi dei raggi cosmici.
Una nuova proposta, che si va ad aggiungere a quella della propulsione laser-elettrica, quella solare-elettrica e la propulsione nucleare, è quella della McGill University, secondo cui sarebbe possibile raggiungere gli obiettivi fissati dalla NASA attraverso la propulsione laser-termica.
In altre parole il progetto ideato prevede di utilizzare una serie di laser a infrarossi, in grado di scaldare una camera con plasma di idrogeno posta sul razzo. L’aumento della pressione, praticamente, andrebbe a produrre un’espulsione del plasma da un ugello, creando così la spinta ideale per riuscire ad allontanarsi dalla Terra.
La velocità si dovrebbe mantenere tra i 16 e i 17 chilometri al secondo. I ricercatori, che hanno ideato la propulsione laser-termica, pensano che ci siano molti vantaggi rispetto alle altre proposte nella loro tecnologia. Tra queste c’è che i laser da utilizzare, per raggiungere la potenza necessaria, occuperebbe uno spazio contenuto.
The Mars Sample Return
The Mars Sample Return è un programma gestito dalla NASA e dall’Agenzia spaziale europea, l’ESA, che progetta una serie di missioni spaziali destinate a Marte ad un periodo riconducibile tra il 2020 e il 2030. Queste hanno l’obiettivo di prelevare campioni, recuperare i campioni e mandarli sulla Terra.
Il primo obiettivo, ossia quello di prelevare i campioni, è attualmente in corso sul pianeta rosso, attraverso il rover Perseverance, che sta analizzando il cratere Jezero e raccogliendo dei campioni che ripone in apposite provette.
Il secondo obiettivo, ossia quello di recuperare i campioni, è attualmente in fase di elaborazione. Il piano attuale prevede di inviare il Sample Retrieval Lander della NASA insieme al Fetch rover dell’ESA. Questi avranno come obiettivo quello di recuperare le provette coi campioni raccolti da Perseverance, per poi portarle al lander.
Un passaggio decisamente critico sarà quello di trasferire all’interno del Mars Ascent Vehicle, il Mav, i campioni, che, se tutto andrà come previsto, diventerà il primo razzo ad essere lanciato dalla superficie di Marte. Successivamente entrerà in azione l’Earth Return Orbiter, che avrà come obiettivo quello di intercettare i campioni e riportarli sulla Terra.
La NASA, in questi giorni ha scelto come fornitore del Mav la Lockheed Martin, che si è aggiudicata un contratto fino ad un costo di 194 milioni di dollari per riuscire a consegnare unità Mav di test e un’unità di volo, il loro collaudo e lo sviluppo di sistemi integrati di supporto a Terra.
Conclusioni
Il progetto della propulsione laser-termica deve ancora risolvere degli aspetti. Ad esempio la velocità di inserimento nell’orbita marziana. Il razzo dovrà essere in grado di rallentare, ma soprattutto riuscire a produrre una serie di laser per creare una propulsione contraria. Se si dovesse optare per un razzo con combustibile chimico sufficiente a frenarlo, rimarrebbe un carico utile pari solo al 6% dei mille chili richiesti dalla NASA.
Una possibilità per risolvere questo aspetto potrebbe essere quello di utilizzare l’attrito atmosferico per frenare il razzo. I ricercatori ritengono però che questa sia un’opzione molto rischiosa, sia per la tenuta dei sistemi di protezione termica che per l’entità della decelerazione, che arriverebbe al limite estremo di quanto un essere umano possa sopportare.
FONTE:
https://www.wired.it/article/marte-andare-tornare-razzo-laser-nasa-esa/
