NASA: propulsione nucleare termica per lo Spazio grazie a Lockheed Martin e BWXT

Arrivare sulla Luna e poterci restare in maniera stabile è uno dei prossimi obiettivi dell'esplorazione spaziale umana. Gli occhi sono però puntati su un obiettivo ancora più ambizioso che non sarà alla portata per i prossimi anni ma che potrebbe esserlo tra qualche decennio: far atterrare gli esseri umani su Marte. Progetto ambizioso e complesso che richiederà tecnologie nuove. Per questo gli ingegneri, tra le altre soluzioni, vogliono superare i limiti della propulsione chimica affidandosi alla propulsione nucleare per le future navicelle.

Si tratta di un terreno già esplorato in passato ma che non ha mai avuto un reale sbocco ingegneristico finalizzato a produrre effettivamente navicelle utili allo scopo. Un cambiamento potrebbe avvenire grazie all'accordo tra NASA e DARPA per il progetto sperimentale DRACO (Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations). Se n'era già scritto qualche mese fa e ora arrivano ulteriori novità.

La propulsione nucleare termica per raggiungere Marte e non solo

La novità principale annunciata qualche giorno fa è che sarà Lockheed Martin a sviluppare il prototipo di navicella spaziale che utilizzerà la tecnologia della propulsione nucleare termica (NTP) per, almeno nelle prime fasi, arrivare in orbita terrestre. La roadmap prevede di arrivare alla fase sperimentale attiva entro il 2030 (il lancio dovrebbe avvenire entro il 2027 stando alle affermazioni della Space Force).

La navicella spaziale DRACO, come scritto sopra, sarà solamente un prototipo ma dal quale potranno essere tratte importanti informazioni per sviluppare poi le navicelle che potrebbero essere effettivamente utilizzate per il trasporto umano o cargo verso obiettivi lontani come la Luna o Marte (ma anche i giganti gassosi e relative lune).

In particolare Lockheed Martin lavorerà in partnership con BWXT (azienda esperta nella tecnologia nucleare di vario genere) e quest'ultima fornirà il reattore nucleare per la sperimentazione e l'uranio a basso arricchimento ad alto dosaggio (HALEU). Il reattore produrrà calore che sarà utilizzato per scaldare l'idrogeno liquido che diventerà così gassoso fornendo poi la spinta propulsiva. Il valore totale del contratto è pari a 500 milioni di dollari ma parte dei fondi sarà anche fornito dalle due società coinvolte.

NASA e DARPA guardano alla propulsione nucleare per lo Spazio per via della sua efficienza che è due o tre volte superiore a quella chimica impiegata attualmente. Ipoteticamente quindi si potrebbe raggiungere Marte in meno tempo a tutto vantaggio della qualità di vita degli astronauti (ma anche delle sonde).

Lo scopo principale di DRACO, essendo un progetto sperimentale, sarà capire come il reattore nucleare e il combustibile fissile si comporteranno nello Spazio. Non sono previste vere e proprie missioni o manovre orbitali. L'impulso specifico di un propulsore di questo tipo potrebbe arrivare da un minimo di 700" fino a 900" quando sarà ottimizzato.

La navicella spaziale sarà lanciata a bordo di un razzo spaziale Falcon 9 di SpaceX o Vulcan Centaur di ULA dalla Florida e in generale le fasi iniziali dei futuri vettori saranno comunque affidate alla propulsione chimica mentre la propulsione nucleare sarà utilizzata nello Spazio.