Rusya'dan Mars yolculuğunda devrim! Plazma motoru ile 30 günde ulaşım mümkün mü?

Rusya, uzay yolculuğunda çığır açacak bir teknolojiyle gündemde. Moskova yakınlarındaki Troitsk Enstitüsü'nde geliştirilen ve nükleer reaktörle çalışan yeni nesil plazma motoru, Mars'a ulaşma süresini sekiz aydan yalnızca 30 güne indirmeyi amaçlıyor. Bu iddialı proje, hem gezegenler arası seyahatlerde hız rekorunu kırmayı hem de uzay görevlerinin planlanmasında köklü değişiklikler getirmeyi hedefliyor. Plazma motoru, hidrojenin yüksek hızlı bir plazma ışınına dönüştürülmesiyle çalışıyor ve şu anda 14 metrelik bir vakum odasında yer testlerinden geçiriliyor. Eğer bu teknoloji beklenen performansı gösterirse, yalnızca seyahat süresini kısaltmakla kalmayacak, aynı zamanda uzay aracı tasarımından görev planlamasına kadar birçok alanda yeni bir dönemin kapılarını aralayacak.

Plazma motoru ile Mars'a yolculukta yeni bir dönem

Geleneksel kimyasal roketlerin Mars'a ulaşmak için yaklaşık sekiz ay harcadığı biliniyor. Ancak Rusya'nın geliştirdiği plazma motoru, bu süreyi yalnızca 30 güne indirme potansiyeline sahip. Troitsk Enstitüsü'nde yürütülen çalışmalar, hidrojenin yüksek hızlı bir plazma ışınına dönüştürülmesiyle elde edilen itki sayesinde, uzay araçlarının çok daha kısa sürede Kızıl Gezegen'e ulaşmasını mümkün kılacak. Bu motor, derin uzay koşullarını simüle eden 14 metrelik bir vakum odasında test ediliyor. Eğer laboratuvar ortamındaki başarı gerçek uzay koşullarında da tekrarlanabilirse, uzay yolculuklarında hız kavramı tamamen değişecek. Üstelik, bu gelişme yalnızca hızla sınırlı değil; daha kısa yolculuklar, astronotların kozmik radyasyon ve mikrograviteye maruz kalma süresini de önemli ölçüde azaltacak. Bu da insanlı Mars görevlerinde sağlık risklerinin minimize edilmesi anlamına geliyor.

Nükleer reaktör ve hidrojenin birleşimi: plazma motorunun çalışma prensibi

Yeni nesil plazma motorunun temelinde, hidrojenin yüksek hızlı plazma ışınına dönüştürülmesi ve bu işlemin nükleer reaktör tarafından sağlanan enerjiyle desteklenmesi yatıyor. Troitsk Enstitüsü'nden Bilimden Sorumlu İlk Müdür Yardımcısı Alexei Voronov, motorun yüklü parçacıkları saniyede 100 kilometre hızla hareket ettirebildiğini belirtiyor. Bu hız, geleneksel kimyasal roketlerin ulaşabildiği maksimum hızın çok üzerinde. Motorun iki elektrot arasında yüksek voltaj uygulanarak yüklü parçacıkların hızlandırılması, ardından oluşan manyetik alan sayesinde plazmanın yönlendirilmesiyle itiş gücü elde ediliyor. Prototip, yaklaşık 300 kilowatt güçte darbe-periyodik modda çalışıyor ve 2.400 saatin üzerinde bir ömre sahip. Bu süre, Mars'a bir taşıma operasyonu için fazlasıyla yeterli görülüyor. Ayrıca, hidrojenin hafifliği sayesinde büyük miktarda yakıt tüketimine gerek kalmadan yüksek hızlara ulaşmak mümkün oluyor. Hidrojenin evrende en bol bulunan element olması ise, gelecekte yerinde yakıt ikmali yapılabilmesinin önünü açıyor.

Plazma motoru teknolojisinin mevcut durumu ve zorlukları

Rusya'nın geliştirdiği plazma motoru, laboratuvar testlerinde umut verici sonuçlar verse de, teknolojinin uzayda kullanılabilir hale gelmesi için aşılması gereken önemli engeller bulunuyor. Öncelikle, yerleşik bir nükleer reaktörün uzay aracına entegre edilmesi, yüksek ısıl yönetim, radyasyon koruması ve güç dağıtımı gibi karmaşık mühendislik sorunlarını beraberinde getiriyor. Ayrıca, uzayda kullanılabilir nükleer reaktörlerin nadir olması ve fissil malzeme fırlatmanın ulusal ve uluslararası düzenlemelere tabi olması, projenin önünde ciddi bürokratik engeller oluşturuyor. Rosatom yetkilileri, uçuşa hazır bir modelin 2030 yılında ortaya çıkmasını beklediklerini ifade ediyor. Ancak bu takvim, başarılı yer testlerinin tamamlanmasına, sürekli finansman sağlanmasına ve performans iddialarının bağımsız kuruluşlarca doğrulanmasına bağlı.