NASA och USA energidepartement, DOE, har skrivit under ett nytt samarbetsavtal för utveckling av kärnkraft och kärnkraftsbaserad framdrivning i rymden.
Avtalet omfattar hela kedjan från forskning och kärnbränsle till tester, integration inför uppskjutning och drift i rymden.
Den första stora demonstrationen blir Space Reactor-1 Freedom, eller SR-1 Freedom, som NASA planerar att skjuta upp mot Mars i slutet av 2028. Det blir enligt NASA den första interplanetära farkosten som drivs med hjälp av en fissionsreaktor.
Annons
Läs även: NASA:s satelliter kan få oväntad roll
Kärnreaktorn ska driva elektriska motorer
SR-1 Freedom använder inte reaktorn som en traditionell raketmotor.
I stället ska kärnreaktorn producera elektricitet som sedan driver elektriska Hallmotorer. NASA beskriver systemet som kärnelektrisk framdrivning.
Reaktorn ska använda HALEU, höganrikat låganrikat uran, och generera omkring 20 kilowatt elektrisk effekt via ett slutet Brayton-system. Rymdfarkostens Power and Propulsion Element ska totalt kunna generera 48 kilowatt elektrisk effekt.
Framdrivningen sker med en Advanced Electric Propulsion System-motor på 12 kilowatt.
Hela farkosten beräknas väga omkring 12 ton. NASA siktar på uppskjutning sent 2028 och ankomst till Marsområdet under 2029.
DOE har redan gjort en villkorad tilldelning av HALEU-bränsle till NASA för projektet.
Tre helikoptrar följer med till Mars
SR-1 Freedom blir inte en ren teknikdemonstration.
Farkosten ska också transportera NASA SkyFall-uppdrag till Mars. Det består av tre helikoptrar som bygger vidare på erfarenheterna från Ingenuity, den lilla helikopter som gjorde de första kontrollerade motorflygningarna på en annan planet.
Planen är att de nya helikoptrarna ska släppas ut och användas för att kartlägga möjliga framtida utforskningsområden.
De ska bland annat utrustas med markradar och kameror för att leta efter is under ytan. Instrumenten ska även kunna mäta temperatur, vindhastighet och vindriktning.
NASA hoppas att informationen kan hjälpa till att identifiera områden som längre fram skulle kunna användas vid mer omfattande Marsuppdrag.
Läs även: NASA:s nya AI-chip är 500 gånger snabbare
Ska bana väg för kärnreaktor på månen
Marsfarkosten är samtidigt bara ett första steg.
NASA arbetar tillsammans med DOE även på Lunar Reactor-1, en kärnreaktor som är tänkt att ge kontinuerlig elektricitet på månens yta.
En sådan lösning skulle kunna driva bostäder, kommunikationssystem, vetenskapliga instrument och fordon även under långa perioder utan solljus.
USA nuvarande mål är att ha en uppskjutningsklar reaktor för månens yta senast 2030. Det nya avtalet mellan NASA och DOE ska bland annat göra det lättare att samordna utveckling, bränsleproduktion, tester och framtida uppskjutningar.
Det handlar samtidigt om en annan teknik än de radioisotopgeneratorer som NASA länge har använt på rymdfarkoster.
Sådana system använder värmen från radioaktivt sönderfall för att producera elektricitet. SR-1 Freedom ska däremot innehålla en aktiv kärnklyvningsreaktor.
NASA använder redan radioisotopteknik för uppdrag långt från solen. Även Dragonfly, den stora drönare som ska skickas mot Saturnus måne Titan 2028, ska använda en radioisotopgenerator för ström och värme.
Om SR-1 Freedom håller tidsplanen blir 2028 därför ett viktigt år för NASA kärntekniska rymdprogram.
För första gången ska en fissionsreaktor inte bara testas i laboratoriet, utan skickas ut på en interplanetär resa mot Mars.
Spela lite spel!
Spela lite spel från TeknikGeeks redaktions utvalda bibliotek. Ett slumpmässigt spel i varje artikel.