Știri
Știri din categoria Știință
NASA a urcat la 120 kW cu un propulsor electric experimental, un prag care mută discuția despre zborul cu echipaj spre Marte din zona „posibil” în zona „scalabil, dar dificil”, potrivit HDSatelit. Testul, realizat la Jet Propulsion Laboratory (JPL) în California de Sud, vizează o tehnologie pe care agenția o vede drept componentă a viitoarelor sisteme de propulsie electrică nucleară, menite să reducă durata călătoriei și, implicit, expunerea astronauților la riscuri.
NASA enumeră cinci riscuri majore ale zborului uman spre Marte: radiația spațială, izolarea și confinarea, depărtarea de Pământ, gravitația redusă și mediile închise sau ostile. În acest context, scurtarea misiunii devine un obiectiv operațional, nu doar o ambiție tehnologică: mai puțin timp înseamnă expunere mai mică la radiații și la efectele microgravitației asupra corpului și psihicului.
Propulsia electrică (de tip „ionic”) nu oferă o accelerație mare la început, dar furnizează o tracțiune mică și continuă, cu un consum de propulsant cu până la 90% mai mic față de rachetele chimice clasice. Abordarea este deja folosită de NASA la sonda Psyche, bazată pe propulsie electrică solară.
Experimentul de la JPL a vizat un propulsor magnetoplasmadinamic (MPD) care folosește vapori de litiu metalic, curenți mari și un câmp magnetic pentru a accelera plasma. Diferența față de alte propulsoare ionice este mecanismul: nu „împinge” ioni individuali prin câmpuri electrostatice, ci accelerează plasma electromagnetic.
Conceptul există din anii ’60, însă astfel de sisteme nu au fost utilizate operativ în spațiu, în principal din cauza cerințelor foarte mari de putere, greu de acoperit cu panouri solare obișnuite. De aici interesul pentru propulsia electrică nucleară, unde energia ar proveni din fisiune.
Testul a avut loc pe 24 februarie 2026, în camera de vid CoMeT de la JPL, o instalație răcită cu apă, lungă de 8 metri. Inginerii au pornit propulsorul de cinci ori, iar electrodul central de tungsten a depășit 2.800°C (peste 5.000°F).
Datele indică atingerea unei puteri de până la 120 kW, iar NASA precizează că este primul caz din SUA în care un sistem de propulsie electrică a funcționat la un asemenea nivel de putere.
Comparativ, propulsoarele de pe Psyche — descrise ca cele mai puternice sisteme electrice operaționale ale NASA — sunt depășite de noul MPD de peste 25 de ori ca putere. În plus, NASA indică faptul că multe sisteme electrice aflate în uz funcționează, de regulă, în intervalul 1–10 kW, ceea ce pune în perspectivă saltul realizat în laborator.
Ținta declarată pentru testele viitoare este creșterea la 500 kW și apoi la 1 MW pe unitate. NASA estimează că o misiune umană spre Marte ar putea necesita 2–4 MW, ceea ce ar însemna mai multe propulsoare MPD pe aceeași navă și peste 23.000 de ore de funcționare pentru fiecare.
Aici apar provocările majore, descrise în material: rezistența la temperaturi extreme, uzura electrozilor și stabilitatea pe termen lung — aspecte care, la durate de funcționare atât de mari, pot transforma defecte minore în probleme critice.
În paralel, NASA are un program mai larg de propulsie nucleară spațială și menționează proiectul Space Reactor-1 Freedom, o navă interplanetară cu propulsie nucleară pe care agenția vrea s-o trimită spre Marte înainte de sfârșitul lui 2028, ca demonstrație pentru propulsia electrică nucleară în spațiul profund.
Recomandate
NASA a dus la Mach 1,08 noul rotor pentru elicoptere marțiene, un pas operațional spre „flote” capabile de misiuni științifice , după ce testele au arătat că palele pot atinge viteze supersonice fără semne de deteriorare, potrivit Space . Ingenuity, primul elicopter care a zburat pe Marte, a demonstrat fezabilitatea zborului într-o atmosferă foarte rarefiată, depășind așteptările echipei: a efectuat 72 de zboruri în aproape trei ani, începând cu 19 aprilie 2021. Însă Ingenuity a fost un demonstrator tehnologic, nu un vehicul științific complet, iar NASA își proiectează acum următoarea generație de elicoptere pentru a transporta instrumente și a susține misiuni mai ambițioase. Teste supersonice în „Space Simulator” la JPL Echipele de la Jet Propulsion Laboratory (JPL) au montat un rotor cu trei pale într-o cameră modificată, unde palele au fost expuse și la vânt pentru a simula condițiile de zbor. Rotorul a fost accelerat treptat până când vârfurile palelor au ajuns la Mach 1,08, fără indicii de avarie, conform unei declarații JPL din 7 mai, citată de publicație. În aceeași serie de teste, inginerii au evaluat și un rotor mai lung, cu două pale, asociat conceptului de misiune „ SkyFall ”. Lungimea mai mare i-a permis să atingă viteze apropiate de cele supersonice cu mai puține rotații pe minut, iar datele obținute sunt integrate în specificațiile de proiectare ale echipei SkyFall, potrivit aceleiași declarații. De ce contează: acces la teren unde roverele ajung greu Miza acestor teste este una operațională: validarea unor configurații de rotor care să permită zborul în „medii mai solicitante”, ceea ce deschide drumul către o clasă nouă de vehicule de explorare pe Marte, capabile să transporte instrumente peste zone pe care roverele le-ar putea aborda dificil, iar orbiterele le-ar putea studia de la distanțe prea mari. În declarația citată, managerul programului Mars Exploration de la JPL, Al Chen, rezumă schimbarea de ambiție: „NASA a avut un parcurs excelent cu elicopterul marțian Ingenuity. Dar le cerem acestor aeronave de nouă generație să facă și mai mult pe Planeta Roșie.” Conceptul SkyFall este descris ca o misiune care ar urma să trimită trei elicoptere de nouă generație pe Marte în decembrie 2028, însă articolul precizează că este vorba despre un concept, nu despre o misiune confirmată. [...]
NASA a testat la 120 kW un propulsor electric pe litiu, un prag tehnic care poate reduce masa și costurile unei misiuni cu echipaj spre Marte , potrivit Science Daily . Testul, realizat la Jet Propulsion Laboratory (JPL) din California, este prezentat ca un pas înainte pentru propulsia electrică de mare putere, cu potențial de a face mai „practică și mai eficientă” logistic o misiune de durată către Planeta Roșie. Pe 24 februarie, inginerii JPL au rulat un test major al unui motor electromagnetic experimental, la niveluri de putere mai mari decât orice test similar efectuat anterior în SUA. Propulsorul folosește vapori de metal de litiu și, în această primă rundă, a depășit capabilitățile oricărui propulsor electric utilizat în prezent pe navele NASA, iar rezultatele ar urma să ghideze experimentele următoare de rafinare și scalare. „Acesta este primul moment în Statele Unite în care un sistem de propulsie electrică a operat la niveluri de putere atât de ridicate, ajungând până la 120 kilowați”, a declarat administratorul NASA, Jared Isaacman. De ce contează: eficiență mai mare, masă de lansare mai mică Propulsia electrică este descrisă ca fiind mult mai eficientă decât rachetele chimice tradiționale, folosind cu până la 90% mai puțin combustibil (propulsant). În locul unui impuls puternic pe termen scurt, aceste sisteme oferă o împingere constantă pe perioade lungi, accelerând treptat nava la viteze foarte mari. NASA folosește deja această abordare: nava Psyche utilizează propulsoare electrice alimentate solar, care asigură tracțiune continuă și pot duce nava, în timp, la viteze de 124.000 mph (aprox. 200.000 km/h). Ce s-a testat la JPL și ce record a fost atins Motorul testat este un propulsor magnetoplasmadinamic (MPD) alimentat cu litiu, un concept cunoscut din anii 1960, dar care nu a fost folosit operațional. Spre deosebire de sistemele existente, designul folosește curenți electrici puternici și câmpuri magnetice pentru a accelera o plasmă obținută din litiu, ceea ce ar permite o tracțiune mai mare la puteri mai ridicate. În testul inițial, propulsorul a ajuns la 120 kW, de peste 25 de ori puterea motoarelor aflate pe Psyche, ceea ce îl face cel mai puternic sistem de propulsie electrică testat până acum în SUA, conform materialului. Următorul prag: sute de kilowați și funcționare de zeci de mii de ore Următoarea provocare este creșterea puterii către 500 kW–1 MW pentru fiecare propulsor, în anii următori. Pentru utilizare într-o misiune cu echipaj, inginerii trebuie să demonstreze funcționare fiabilă pe termen lung, în condiții de temperatură extremă. Science Daily notează că o misiune cu echipaj spre Marte ar putea necesita 2–4 MW putere totală, probabil prin mai multe propulsoare care să funcționeze împreună peste 23.000 de ore. De ce litiul și de ce contează sursa de energie Avantajele invocate pentru propulsoarele MPD pe litiu sunt: operare la puteri foarte mari, utilizare eficientă a propulsantului și tracțiune mai mare decât propulsia electrică actuală. Asociate cu o sursă nucleară de energie, acestea ar putea reduce masa totală necesară la lansare și ar permite încărcături utile mai grele, ceea ce ar îmbunătăți fezabilitatea și costurile misiunilor de lungă durată. Cine lucrează la proiect și cum este finanțat Dezvoltarea propulsorului este în derulare de circa 2 ani și jumătate și este condusă de JPL, în colaborare cu Princeton University și NASA Glenn Research Center. Finanțarea vine din proiectul NASA Space Nuclear Propulsion, început în 2020 pentru a avansa tehnologii necesare propulsiei electrice nucleare din clasa megawaților, program găzduit la Marshall Space Flight Center și încadrat în Space Technology Mission Directorate. [...]
Geografia dictează costurile și logistica recuperării capsulelor : SUA își încheie de regulă misiunile cu „splashdown” în ocean, în timp ce capsulele rusești Soyuz aterizează pe uscat, arată o analiză BGR . Diferența nu ține de „stil” sau de moștenirea Războiului Rece, ci de accesul practic la zone de recuperare sigure și de infrastructura disponibilă. Din 1961, navele spațiale americane cu echipaj și fără echipaj folosesc parașute pentru a-și reduce viteza, iar oceanul preia șocul impactului. După amerizare, NASA și armata SUA colaborează pentru a scoate capsula și echipajul din apă și a le aduce la țărm, un tip de operațiune facilitat de ieșirea la mare și de prezența navală extinsă. De ce Rusia evită amerizarea, deși are mai multă coastă Rusia are cu aproximativ 10.000 de mile (circa 16.000 km) mai multă coastă decât SUA, însă o mare parte este la Oceanul Arctic, unde recuperarea unei capsule ar fi „periculoasă și dificilă”. În schimb, Rusia dispune de întinderi mari de teren deschis, slab populat, ceea ce face mai eficientă aterizarea pe uscat. Această realitate se vede și în infrastructură: lansările rusești au loc în principal de la cosmodromul Baikonur , aflat în Kazahstan, o locație fără ieșire la mare, iar capsulele sunt proiectate să atingă solul. Diferențe tehnice: apă ca amortizor vs. retro-rachete la contactul cu solul Pentru că apa ajută la absorbția șocului, capsulele americane pot „accepta” un impact mai dur cu suprafața, după frânarea cu parașute. În schimb, Soyuz trebuie să compenseze lipsa acestui amortizor natural: folosește retro-rachete care se aprind chiar înainte de contactul cu solul, reducând viteza de coborâre la sub 5 feet pe secundă (aprox. 1,5 m/s). Prin comparație, navele americane lovesc apa la circa 80 feet pe secundă (aprox. 24 m/s), potrivit articolului. Chiar și așa, aterizările Soyuz nu sunt descrise ca fiind „blânde”. Astronautul italian Paolo Nespoli, care a zburat pe Soyuz în 2011 (Expedition 27), a comparat impactul cu: „o coliziune frontală între un camion și o mașină mică”, în care capsula este mașina mică Cât de rar a ajuns Soyuz în apă O singură misiune rusească cu echipaj s-a încheiat prin amerizare: Soyuz 23, în 1976. Și atunci a fost un accident care „aproape i-a ucis” pe cei doi membri ai echipajului, rămași blocați într-un lac parțial înghețat timp de aproximativ nouă ore, notează BGR. În esență, alegerea între ocean și uscat nu este una „preferențială”, ci rezultatul unui calcul operațional: acces la zone de recuperare, risc acceptabil și capacitatea de a mobiliza rapid resursele necesare după reintrarea în atmosferă. [...]
Sonda NASA Psyche a folosit un „sling” gravitațional la Marte pentru a-și corecta traiectoria și a economisi combustibil în drumul spre asteroidul metalic 16 Psyche, o țintă care ar putea oferi indicii directe despre „miezul” unor planete, potrivit IT之家 . Survolul nu a avut ca scop studierea planetei Marte, ci accelerarea și ajustarea orbitei pentru a menține calendarul misiunii, cu sosire estimată în 2029. Manevra a avut loc la ora locală din 15 mai. Sonda a trecut la o distanță minimă de aproximativ 2.800 mile (circa 4.500 km) de Marte, mai aproape decât orbitele celor două mici luni marțiene, iar în momentul survolului avea o viteză de circa 12.333 mile/oră (aprox. 19.848 km/oră), conform NASA, citată de publicație. De ce contează: câștig de viteză și traseu „mai ieftin” energetic Survolul a avut două efecte operaționale esențiale pentru misiune: a crescut viteza sondei; a corectat traiectoria astfel încât să continue drumul către 16 Psyche, asteroid aflat între Marte și Jupiter. IT之家 notează că acest tip de manevră este un reper important în misiune tocmai pentru că reduce consumul de combustibil și face posibilă respectarea rutei planificate până la întâlnirea din 2029. Cum funcționează „asistența gravitațională” Publicația explică faptul că asistența gravitațională (numită și „gravitational slingshot”) nu înseamnă că sonda „primește energie din nimic”. Cheia este mișcarea planetei pe orbita sa în jurul Soarelui: sonda se apropie pe un unghi calculat și pleacă într-o direcție care îi permite să „împrumute” o cantitate infimă din energia orbitală a planetei. Transferul respectă legea a treia a lui Newton (acțiune și reacțiune), iar efectul asupra planetei este neglijabil, dar suficient pentru a schimba semnificativ parcursul sondei. Un cercetător care a lucrat la misiunea Juno a comparat metoda, într-un interviu pentru Space.com, cu o lovitură de biliard interstelar: „Este o metodă eficientă și economică, cu o concepție ingenioasă, comparabilă cu poziționarea prin ricoșeu la biliardul interstelar.” Ținta: un asteroid metalic care ar putea semăna cu un „miez” planetar 16 Psyche are un diametru de 173 mile (aprox. 280 km). O ipoteză științifică menționată în material este că ar putea reprezenta nucleul metalic expus al unei protoplanete care a fost „decojită” în urma unor coliziuni violente, acum miliarde de ani, pierzându-și crusta și mantaua. Dacă scenariul se confirmă, misiunea ar putea oferi prima observație directă a unui tip de material care, pe planete precum Pământul, rămâne inaccesibil, fiind ascuns în interior. De ce nu e suficientă propulsia proprie IT之家 arată că sonda folosește propulsie electrică solară: panourile solare transformă lumina în energie electrică, care ionizează și evacuează xenon pentru a genera împingere. Sistemul este eficient, dar produce o forță mică pe termen scurt, ceea ce face dificilă (și costisitoare) obținerea rapidă a unor corecții mari de viteză și traiectorie doar din propulsie. În acest context, publicația menționează și un studiu (publicat în octombrie anul trecut) potrivit căruia survolul de la Marte a dus la o modificare a vitezei sondei față de Soare de 2 km/s. Sonda este așteptată să ajungă la asteroidul 16 Psyche în iulie 2029, conform estimării citate în material. [...]
NASA repoziționează Artemis 3 ca misiune de test în orbită joasă, pentru a reduce riscurile și costurile înainte de aselenizarea planificată cu Artemis 4 , potrivit Space . Agenția a publicat pe 13 mai noi detalii despre zborul cu echipaj care va exersa întâlnirea și andocarea (rendezvous & docking) cu unul sau mai multe module de aselenizare, dar „aproape de casă”, în jurul Pământului. De ce contează: o arhitectură mai „ieftină” și mai flexibilă pentru un test complicat NASA descrie Artemis 3 drept „una dintre cele mai complexe misiuni” pe care le-a întreprins, deși nu va merge la Lună. Miza operațională este să valideze, în condiții mai controlabile decât un zbor lunar, integrarea dintre: racheta Space Launch System (SLS) , care va lansa echipajul; capsula Orion , care va transporta patru astronauți pe orbită; unul sau ambele landere comerciale din program: Starship (SpaceX) și Blue Moon (Blue Origin), în versiuni de test. NASA a confirmat explicit că misiunea se va desfășura în orbită joasă a Pământului (low Earth orbit), lucru presupus până acum, dar neprecizat oficial. Ce se schimbă tehnic la SLS: „spacer” în locul treptei superioare Un element cu impact direct asupra costurilor și configurației este decizia ca Artemis 3 să folosească un „spacer” (un element inert) în locul treptei superioare funcționale a SLS (ICPS – interim cryogenic propulsion stage), care în mod normal ar împinge Orion spre Lună. NASA explică, în comunicatul său oficial, că spacerul va păstra aceleași dimensiuni și puncte de interfață ca treapta superioară, iar activitățile de proiectare și fabricație sunt în derulare la Marshall Space Flight Center (Alabama). Logica este simplă: dacă misiunea nu părăsește orbita terestră, treapta superioară dedicată zborului lunar nu mai este necesară. După separarea de rachetă, modulul de serviciu european al Orion va asigura propulsia pentru circularizarea orbitei în jurul Pământului. Durată mai mare în Orion, dar fără calendar complet NASA mai arată că astronauții vor petrece mai mult timp la bordul Orion decât în Artemis 2, pentru a avansa evaluarea sistemelor de suport vital. Ca reper, Artemis 2 a durat aproximativ 10 zile (1–10 aprilie), însă pentru Artemis 3 agenția nu oferă încă o estimare de durată. Misiunea va folosi și un scut termic Orion modernizat , iar astronauții „ar putea” intra cel puțin într-un articol de test al unui lander. Necunoscute rămase: ce lander zboară, ce experimente și cum comunică misiunea NASA nu a decis public care lander va participa efectiv la zbor (Starship, Blue Moon sau ambele) și nici alte detalii-cheie: echipajul, experimentele științifice, modul de testare a noilor costume Artemis (dezvoltate de Axiom Space). Un punct operațional important: agenția spune că solicită input din industrie pentru îmbunătățirea comunicațiilor cu solul, deoarece Deep Space Network nu va fi folosită . În plus, NASA caută interes intern și internațional pentru posibile cubesat-uri care să fie lansate și desfășurate pe orbită terestră în cadrul misiunii, pe măsură ce conceptul operațional este definit. [...]
Testele extreme făcute în instalațiile NASA reduc riscul tehnologic pentru viitoarele aselenizări din programul Artemis , după ce modulul lunar MK1 al Blue Origin (Endurance) a trecut prin simulări de vid și variații mari de temperatură pe Pământ, potrivit Science Daily . Vehiculul, un modul cargo fără echipaj, este gândit ca demonstrație comercială pentru a valida tehnologii-cheie necesare misiunilor lunare viitoare și pentru a consolida capacitățile Human Landing System (sistemul de aselenizare cu echipaj) din cadrul programului Artemis al NASA. Testarea a fost derulată de Blue Origin printr-un „Space Act Agreement” rambursabil cu NASA, adică un acord prin care compania plătește pentru acces la facilități și expertiză ale agenției, accelerând dezvoltarea fără ca NASA să preia integral costurile. Ce tehnologii a urmărit să valideze MK1 Conform informațiilor, Endurance este construit pentru a testa funcții esențiale pentru operarea pe suprafața Lunii, inclusiv: aselenizare de precizie; propulsie criogenică (folosirea combustibililor la temperaturi foarte joase); ghidaj, navigație și control autonome. În paralel, modulul ar urma să livreze anul acesta două încărcături (payloads) NASA în regiunea Polului Sud lunar, prin inițiativa CLPS (Commercial Lunar Payload Services), programul prin care NASA contractează companii americane pentru transportul de experimente și demonstrații tehnologice pe Lună. Miza operațională: date pentru Artemis și pentru un modul cu echipaj Testele au fost făcute în Chamber A de la Johnson Space Center, una dintre cele mai mari camere de vid termic din lume, capabilă să simuleze aproape vidul spațiului și oscilații extreme de temperatură. În aceste condiții, inginerii au verificat comportamentul vehiculului într-un mediu apropiat de cel de zbor, inclusiv rezistența structurală și capacitatea de a gestiona stresul termic. Science Daily notează că lecțiile din proiectare, integrare și testare ar urma să fie folosite direct pentru misiuni Artemis viitoare, cu obiectivul de a readuce astronauți americani pe Lună. Cum se leagă MK1 de următorul pas: Blue Moon MK2 Programul MK1 este prezentat ca o etapă de reducere a riscurilor pentru sisteme mai mari, capabile să transporte echipaj. Un astfel de vehicul este Blue Moon Mark 2 (MK2), un modul mai avansat, proiectat să transporte astronauți între orbita lunară și suprafața Lunii, cu accent pe operarea în zona dificilă a Polului Sud. Accesul la testare în facilitățile NASA a fost posibil prin așa-numita abordare „front door”, un proces structurat prin care partenerii comerciali pot utiliza infrastructura și expertiza agenției, menținând alinierea la standarde de siguranță și cerințe de misiune, dar permițând un ritm mai rapid de inovare prin colaborare public-privat. [...]
