NASA y DARPA han acordado desarrollar y probar un cohete con un motor nuclear en el espacio para 2027 (ref.). Un reactor nuclear como fuente de energía superaría el rendimiento de los cohetes químicos y reduciría significativamente el tiempo previsto para la primera misión humana a Marte.
Motores químicos obsoletos
La humanidad ha avanzado enormemente en la exploración y explotación del espacio en los últimos 60 años. Pero en cuanto a la propulsión, los cohetes actuales son esencialmente los mismos misiles balísticos alemanes V2 de la Segunda Guerra Mundial. Con el tiempo, hubo innovaciones como velas solares o propulsores ionizados, pero para misiones tripuladas o para mover cargas útiles, las agencias espaciales siguen usando cohetes con propulsión química.
Sin embargo, esta tipología de cohetes presenta problemas, y el más grande es que funcionan en sus límites teóricos. Basta pensar que la tecnología de propulsión química alcanzó esos límites en 1942. Esto significa que las misiones tripuladas a la Luna pueden ser limitadas, costosas y pocas, mientras que una misión a Marte con tripulación está al límite de la tecnología. Para superar esta barrera, los ingenieros están buscando una propulsión más eficiente y de alta densidad energética basada en la tecnología de los reactores nucleares.
NASA hizo un serio intento de desarrollar un cohete nuclear por última vez en la década de 1960 con sus proyectos Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application (NERVA) y Rover. Pero estos fueron abandonados para dar paso a la Misión Apollo. El último intento de la agencia estadounidense es el programa Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations (DRACO). El programa tiene como tarea desarrollar un motor nuclear capaz de enviar una misión a Marte o proporcionar a la US Space Force un medio para alcanzar la Luna y moverse en el espacio cislunar con un aviso breve.
Energía nuclear para misiones Luna-Marte
Un motor térmico nuclear puede calentar un propelente a temperaturas extremadamente altas para generar empuje. Un cohete de este tipo podría tener una eficiencia de más de tres veces superior a la de un cohete con combustible químico. Estas propiedades reducirían los tiempos de viaje y permitirían una mayor carga útil. Para una misión tripulada a Marte, esto significaría menos exposición a las radiaciones cósmicas, menos efectos dañinos debido a la ausencia de gravedad y menos necesidad de suministros o sistemas de vuelo excesivamente robustos.
En la nueva asociación entre la NASA y la DARPA, la Space Technology Mission Directorate (STMD) dirigirá el desarrollo del cohete con motor nuclear. El propulsor se integrará en un vehículo espacial de la DARPA en forma de un estadio superior que funcionará solo en el espacio. “Con esta colaboración, aprovecharemos nuestra experiencia adquirida en muchos proyectos anteriores de energía nuclear y propulsión espacial”, dijo Jim Reuter, administrador asociado de STMD. “Los materiales aeroespaciales recientes y los avances en ingeniería están abriendo una nueva era para la tecnología nuclear espacial. Esta demostración de vuelo será un resultado importante hacia la creación de una capacidad de transporte espacial para una economía Terra-Luna”