120 kilovatlık rekor güç

Vakum ortamında gerçekleştirilen testte, geliştirilen elektromanyetik itici 120 kilovat güç seviyesine ulaşarak ABD’de bugüne kadar test edilen en güçlü elektrikli itki sistemi oldu. Bu değer, 2023 yılında fırlatılan Psyche görevinde kullanılan elektrikli iticilerin yaklaşık 25 katı güç anlamına geliyor. Ancak NASA için bu sadece başlangıç.

Gerçekleştirilen test sırasında itici, beş kez ateşlendi ve sıcaklıklar 2.800 santigrat dereceyi aştı. Çalışma esnasında motorun dış elektrodu kırmızı renkte parlarken, merkezde yer alan tungsten elektrot yoğun beyaz bir ışık yaydı. Bu görsel, sistemin yüksek enerjili plazma üretim kapasitesini açıkça ortaya koydu.

MPD teknolojisi neden farklı?

MPD (manyetoplazmadinamik) iticiler, günümüzde kullanılan iyon motorları ve Hall etkili iticilerden farklı bir çalışma prensibine sahip. Mevcut sistemler genellikle güneş enerjisiyle çalışırken, iyonize edilmiş inert gazları düşük ama sürekli itkiyle hızlandırıyor. Bu yöntem etkili olsa da işlenebilen güç miktarı sınırlı kalıyor.

Lityumun tercih edilmesinin temel nedeni ise yüksek verimlilik ve uygun plazma özellikleri. Ayrıca bu sistemler, nükleer enerji kaynaklarıyla birlikte kullanıldığında güneş enerjisine bağımlılığı ortadan kaldırarak derin uzay görevlerinde büyük avantaj sağlıyor. Özellikle Güneş’ten uzak mesafelerde enerji üretiminin zorlaşması, nükleer destekli sistemleri kritik hale getiriyor.

Yaklaşık iki buçuk yıldır geliştirilen MPD itici, NASA’nın nükleer eki programı kapsamında finanse ediliyor. Nihai hedef, megavat sınıfında nükleer elektrikli itki sistemleri ile insanlı Mars görevlerini mümkün kılmak. NASA yöneticisi Jared Isaacman, testin ardından yaptığı açıklamada, ajansın Mars hedefinden vazgeçmediğini vurgulayarak bu başarının Kızıl Gezegen’e insan gönderme yolunda somut ilerleme sağladığını ifade etti.

İlk testten elde edilen veriler, önümüzdeki dönemde yapılacak daha kapsamlı denemelere ışık tutacak. Araştırma ekibi, gelecek yıllarda her bir itici için 500 kilovat ile 1 megavat arasında güç seviyelerine ulaşmayı hedefliyor.

Ayrıca Bkz.ISS'de sona yaklaşılırken, Çin, Tiangong uzay istasyonunu büyütüyor

Ancak insanlı bir Mars görevi için toplamda 2 ila 4 megavat güç gerekeceği hesaplanıyor. Bu da birden fazla MPD iticinin 23.000 saatten uzun süre boyunca kesintisiz çalışmasını zorunlu kılıyor. Bu noktada en büyük zorluk, aşırı yüksek sıcaklıklarda çalışan bileşenlerin dayanıklılığını kanıtlamak olacak.

Bu alandaki çalışmalar yalnızca teorik düzeyde değil. NASA’nın geliştirdiği SR-1 Freedom nükleer elektrikli uzay aracı, Aralık 2028’de fırlatılması planlanan bir öncü görev olarak dikkat çekiyor. Araçta yer alacak 20 kilovatlık fisyon reaktörü, gelişmiş elektrikli iticileri besleyerek nükleer itki teknolojisinin derin uzaydaki performansını test edecek.