Med en hastighet på 54,6 millioner km når det er nærmest, tar den raskeste reisen til Mars fra Jorden ved å bruke dagens teknologi (og ingen liten matematikk) rundt 214 dager - det er omtrent 30 uker eller 7 måneder. En robotutforsker som Curiosity har kanskje ikke noen problemer med det, men det vil være en tøff reise for et menneskelig mannskap. Å utvikle en raskere, mer effektiv metode for fremdrift for interplanetære seilaser er avgjørende for fremtidige menneskelige undersøkelsesoppdrag ... og akkurat nå gjør et forskerteam ved University of Alabama i Huntsville nettopp det.
I sommer legger UAHuntsville-forskere, i samarbeid med NASAs Marshall Space Flight Center og Boeing, grunnlaget for et fremdriftssystem som bruker kraftige pulser av kjernefusjon som er opprettet i hule 2-tommers brede "pucker" av litiumdeuterid. Og som hockeypucker, er planen å "slapshot" dem med plasmaenergi, smelte sammen litium og hydrogenatomer og frigjøre nok kraft til slutt å drive et romfartøy - en effekt kjent som "Z-pinch".
"Hvis dette fungerer," sa Dr. Jason Cassibry, førsteamanuensis i ingeniørfag ved UAH, "kunne vi nå Mars om seks til åtte uker i stedet for seks til åtte måneder."
Les: Hvor lang tid tar det å komme til Mars?
Den viktigste komponenten i UAH-forskningen er tiårsmodul 2 - et massivt apparat som brukes av forsvarsdepartementet til våpnetesting på 90-tallet. Levert forrige måned til UAH (noe montering påkrevd) DM2 vil tillate teamet å teste Z-klype opprettelses- og inneslutningsmetoder, og deretter bruke dataene for å forhåpentligvis komme til neste trinn: fusjon av litium-deuterium-pellets for å lage fremdrift kontrollert via et elektromagnetisk felt “dyse”.
Selv om en rakett drevet av Z-pinch-fusjon ikke ville bli brukt til å faktisk forlate jordens overflate - den ville gå tom for drivstoff i løpet av minutter - når den først var i verdensrommet, kunne den skytes opp til en effektiv spiral ut av bane, kyst med høy hastighet og deretter sakte ned på ønsket sted, akkurat som konvensjonelle raketter bortsett fra ... bedre.
"Det tilsvarer 20 prosent av verdens kraftuttak i en liten lyn som ikke er større enn fingeren. Det er en enorm mengde energi i løpet av en liten periode, bare hundre milliarddeler av et sekund. "
- Dr. Jason Cassibry om Z-klypeeffekten
I følge en nyhetsutgave fra UAHuntsville er en pulserende fusjonsmotor stort sett det samme som en vanlig rakettmotor: en "flyvende tekanne." Kaldt materiale går inn, får energi og varm gass skyver ut. Forskjellen er hvor mye og hva slags kaldt materiale som brukes, og hvor kraftig utskytingen er.
Alt annet er bare rakettvitenskap.
Les mer på University of Huntsville nyhetsside her og på al.com. Paul Gilster ved Centauri Dreams har også en fin oppskrivning om forskningen i tillegg til en liten historie med Z-pinch-fusjonsteknologi ... sjekk den ut. Toppbilde: Mars avbildet med Hubble's Wide-Field Planetary Camera 2 i mars 1995.
