Het wordt mogelijk om Mars in de helft van de tijd te bereiken, dankzij de nieuwe raket van NASA
Een van NASA's volgende doelen is het bereiken van Mars. Met het oog op ambitieuze expedities is er een nieuwe geavanceerde technologie ontwikkeld: hier gaat het om.
Roterende detonatiemotor: NASA's nieuwe technologie
Pixabay
NASA's toekomstplannen omvatten het “aanraken van de zon” met een met titanium beklede sonde om de buitenste atmosfeer te bestuderen, de terugkeer van de mens naar de maan, het bouwen van stabiele habitats tegen 2040 en het sturen van de eerste bemanning naar Mars. Dit zijn doelen die een grote stap voorwaarts zullen betekenen in de kennis van ons zonnestelsel, echte mijlpalen die een ongelooflijk keerpunt in de astronomie kunnen betekenen. Om deze missies te kunnen realiseren, is het nodig om nieuwe technologieën te ontwikkelen die de tot nu toe gebruikte technologieën overtreffen in kracht, weerstand en innovatie.
Daarom heeft de ruimtevaartorganisatie de RDE ontwikkeld, de roterende detonatiemotor: dit is een speciale raket op basis van één of meerdere detonaties, die in staat is om rond een ringvormig kanaal te reizen zonder te stoppen. Eind september 2023, op de 27e, testten NASA-ingenieurs de RDRE, Rotating Detonation Rocket Engine, gemaakt met 3D-printing, met uitstekende resultaten. De test, uitgevoerd in het Marshall Space Flight Center van de ruimtevaartorganisatie in Huntsville, Alabama, VS, duurde 251 seconden en genereerde meer dan 2.630 kilogram stuwkracht.
De krachtige nieuwe raket zal worden gebruikt voor toekomstige missies op Mars
NASA's Marshall Space Flight Center/Youtube
De brandduur bleek geschikt voor de vereisten van de meest veeleisende missies. De hetevuurtest werd gefilmd en door NASA gedeeld in een indrukwekkende film, waarin te zien is hoe de RDRE meer dan vier minuten onafgebroken brandt. Hoewel de RDE-technologieën al enkele jaren worden getest, werden ze bijzonder relevant toen NASA besloot om ze te testen voor de “Maan op Mars”-missie. De motortechnologie is namelijk effectiever dan conventionele voortstuwingssystemen en vergelijkbare systemen, gebaseerd op gecontroleerde denotaties.
De allereerste hetevuurtest met de RDRE werd uitgevoerd in de zomer van 2022, met medewerking van In Space LLC , een geavanceerde ontwikkelaar van voortstuwing, en Purdue University in Lafayette, Indiana. Tijdens die eerste test produceerde de motor een één minuut durende stuwkracht van meer dan 1815 kg. Thomas Teasley, die de tweede test uitvoerde, legde uit dat het doel van de laatste test was om verder te begrijpen hoe de verbrander aangepast kan worden om de verschillende motoren te ondersteunen en de verschillende expedities waarvoor ze gebruikt kunnen worden te optimaliseren. Wat de Marsmissie betreft, wordt er gesproken over supersonische retropropulsie: dit is een vertragingstechniek die gebruikt zou kunnen worden voor de landing van zware ladingen en astronauten op de rode planeet.
RDRE kan Mars bereiken in slechts vier maanden
NASA's Marshall Space Flight Center/Youtube
Trasley verklaarde: “De RDRE maakt een enorme sprong voorwaarts in ontwerp-efficiëntie. Het laat zien dat we dichter bij lichtgewicht voortstuwingssystemen komen waarmee we meer massa en lading verder de ruimte in kunnen sturen, een belangrijk onderdeel van de visie Maan-Mars visie van NASA”.
In essentie gebruikt de RDRE-raketmotor dus een nieuwe manier van brandstof verbranden om stuwkracht te genereren. In plaats van dit in een continue stroom te doen, genereert hij een reeks explosies, wat resulteert in een krachtigere en efficiëntere verbranding. Hierdoor zou het ruimteschip Mars kunnen bereiken in een relatief korte tijd van ongeveer vier maanden, in tegenstelling tot traditionele motoren die er minstens twee maanden langer over doen. Vergeleken met het vorige record van 17.800 Newton stuwkracht gedurende bijna een minuut in 2022, maakt de nieuwe methode 25.810 Newton mogelijk in 251 seconden. Het uiteindelijke doel is om een klasse van 44 kilonewton te maken voor hergebruik in de 3D-geprinte motor.
Als de RDRE met succes wordt opgeschaald, zou hij ruimtevaartuigen voorbij de maan en Mars kunnen aandrijven. De volgende grenzen in de ruimte komen steeds dichterbij: zal deze krachtige motor erin slagen om de mens voor het eerst naar de rode planeet te brengen?