Plazma tabanlı yeni bir itki sistemi, Mars’a yolculuk sürelerini kökten değiştirme iddiasını gündeme getiriyor. Rosatom, Dünya ile Kızıl Gezegen arasındaki geçişi sadece 30 ile 60 gün arasına düşürmeyi hedefleyen bir teknoloji üzerinde çalışmalarını sürdürüyor; bu, geleneksel planların ötesinde, dokuz ayı tek bir aya indirme potansiyeli taşıyor.
Mevcut yörünge tasarımında kullanılan plazma veya elektrikli itki sistemleri, iyon iticileri ve Hall etkili iticiler gibi varyantları içeriyor. Bu motorlar, yakıtı plazmaya dönüştürüp elektrik veya manyetik alanlarla hızlandırarak itme gücü elde eder; ancak uzun süreli görevlerde yakıt verimliliği ön planda olsa da itki güçleri sınırlı kalabiliyor. Rosatom’un projesi, bu teknolojiyi gezegenler arası taşımada ana itki motoru hâline dönüştürme potansiyeliyle dikkat çekiyor.
Rosatom’un plazma teknolojisi nasıl çalışıyor? Bilim insanları, manyetik plazma hızlandırıcısına dayalı bir laboratuvar prototipi geliştirdi. Geleneksel roketlerin kimyasal yakıtla sıcak gaz çıkarmasının aksine, bu motor akışkan olarak hidrojeni kullanır ve parçacıkları plazma halinde iyonize eder. Ardından, güçlü elektromanyetik alanlarla yüklü parçacıkları son derece yüksek hızlara çıkarıp uzay aracını ileri iter. Egzoz hızlarının yaklaşık 100 km/s seviyesine ulaşması bekleniyor ki bu, tipik kimyasal roketlerin 2–4,5 km/s civarında olan hızlarının kat kat üstünde.
2030 yılına kadar uçuşa hazır bir versiyon geliştirme hedefi bulunan Rosatom ekibi, prototipin teorik olarak Mars görevi için gerekli 2.400 saatten fazla çalışabileceğini ileri sürüyor.
İtki gücü ve verimlilik farkı Kimyasal ve plazma motorları arasındaki temel ayrım, ani itiş gücü ile uzun vadeli verimlilik dengesidir. Kimyasal roketler büyük anlık itiş gücü sağlayabilir, ancak yakıt tüketimi yüksektir. Plazma motorları ise başlangıçta çok yüksek itki sağlamasa da, çok daha üstün verimlilik ve daha yüksek egzoz hızları sunar. Amaç, uzun süreli ivmelenmeyle kademeli olarak yüksek hıza ulaşmaktır.
Bu tasarım, Mars yolculuklarını geleneksel yöntemlere göre daha kısa sürede mümkün kılarken, astronotların kozmik radyasyona maruz kalma süresini de önemli ölçüde azaltabilir. Eğer başarıya ulaşırsa, derin uzay itkisinde bir dönüm noktası olabilir ve gezegenler arası seyahatlerin güvenlik ve süre açısından yeni bir çerçeveye oturmasına yol açabilir.
