Rychlé cesty na Mars s fúzním pohonem nejsou podle vědců sci-fi

Vědci, kteří tuto technologii vyvíjejí, totiž tvrdí, že fyzika spojená s raketami vybavenými fúzními motory už byla laboratorně demonstrována, takže takové zařízení může během několika desetiletí dopravovat lidi k rudé planetě za 90 dní.

"V podstatě je to realita," říká Anthony Pancotti ze společnosti zabývající se vývojem vesmírných pohonů MSNW. "K fúzi dochází ve Slunci a také v našich laboratořích," citoval jej server Space.com.

S použitím tradičních chemických pohonných systémů trvá cesta na Mars a zpět 500 dní. Strávit tak dlouhou dobu v hlubokém vesmíru představuje pro astronauty vážné zdravotní riziko, protože by byli vystaveni velké radiaci a museli by také hodně cvičit, aby minimalizovali řídnutí kostí a svalovou atrofii.

Vyvinout rychlejší pohon je proto jedním z hlavních cílů amerického Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA), který chce dostat lidi do blízkosti rudé planety v polovině třicátých let. Pancottiho "fúzní" tým (vedený Johnem Sloughem z Washingtonské univerzity) financuje NASA prostřednictvím svého Programu pokročilých novátorských konceptů (NIAC).

Výzkumníci svůj vývoj zaměřují na potenciální misi na Mars s lidskou posádkou, která by trvala celkem 210 dní – 83 dní cesta tam, 30 dní pobyt na planetě a 97 dní cesta zpět na Zem.

"Cítíme, že jsme si stanovili velmi dobrý cíl, velmi dobrou misi, a v zájmu splnění této mise se soustředíme na fúzní zařízení," říká Pancotti.

K fúzi dochází při sloučení atomových jader, přičemž se uvolní velké množství energie. Slunce a další hvězdy tuto energii přeměňují na světlo (elektromagnetické záření). Tento jev, tedy fúze, také dává nesmírnou destruktivní sílu vodíkovým bombám.

Fúzní raketový pohon, na němž Pancottiho tým pracuje, by využíval plazma vytvořené s využitím deuteria a tritia, což jsou těžké izotopy vodíku. "Normální" vodík nemá žádné neutrony, deuterium jeden a tritium dva. Bubliny tohoto plazmatu, uzavřené v kovových kapslích, by se vstřikovaly do komory, v nichž by magnetické pole způsobilo kolaps kapslí, čímž by bubliny byly na okamžik stlačeny do fúzního stavu. Energie uvolněná fúzní reakcí by vypařila a ionizovala kov. Ionizované částice by pak trysky urychlovaly ven z lodi, čímž by vznikl tah.

Energii potřebnou na palubě kosmické lodi pro spuštění celého procesu by generovaly solární panely.

Není žádný důvod k pochybnostem o proveditelnosti takového konceptu, říká Pancotti. "Je to pravděpodobně nejjednodušší, nejméně komplikovaný a nejlevnější fúzní pohonný systém, jaký můžete vymyslet. Základní fyzika byla v laboratoři s potřebným vybavením prokázána, fúze bylo dosaženo. Takže to, o čem hovořím, je postavit zařízení se známou fyzikou a s prověřenými metodami," konstatoval. Toto zařízení lze podle něj navíc sestavit z běžně prodávaných komponentů, takže žádné revoluční skoky ve výrobě by nebyly třeba.

Slough a jeho tým budují vybavení a provádějí experimenty s cílem pomoci přiblížit tuto technologii realizaci. Doufají, že velkého milníku dosáhnou někdy v roce 2014. "Jsme v laboratoři, stavíme cívky, vykazujeme pokrok a příští rok budeme produkovat neutrony, abychom ukázali, že k fúzi dochází a že k ní dochází v měřítku potřebném k tomu, aby bylo možné postavit raketu s fúzním pohonem," říká Pancotti.