Fusilatnews- Badan antariksa AS NASA mengumumkan bermitra dengan DARPA dan Pentagon untuk mengembangkan dan menguji mesin roket bertenaga nuklir untuk mengirim astronot pada misi masa depan ke Mars. Tetapi beberapa ahli tetap skeptis.
NASA bekerja sama dengan unit penelitian dan pengembangan Pentagon pada roket termal nuklir (NTR) baru, yang diharapkan akan mengurangi waktu transit dan mengurangi risiko bagi astronot dalam misi masa depan ke Mars.
Dalam siaran pers pada hari Selasa, Administrator NASA Bill Nelson mengumumkan berita terobosan, menggembar-gemborkan teknologi propulsi termal nuklir (NTP) canggih akan siap untuk demonstrasi “segera setelah 2027.”
“Dengan bantuan teknologi baru ini, astronot dapat melakukan perjalanan ke dan dari luar angkasa jauh lebih cepat dari sebelumnya – kemampuan utama untuk mempersiapkan misi berawak ke Mars,” kata mantan senator Florida itu dalam pernyataannya.
Di bawah perjanjian baru, NASA akan membantu Badan Proyek Penelitian Lanjutan Pertahanan (DARPA) dalam pengembangan mesin dalam program yang dikenal sebagai Demonstrasi Roket untuk Operasi Cislunar Agile (DRACO) yang pertama kali diluncurkan pada 2021.
Manajer Program DRACO Dr. Tabitha Dodson mengatakan kepada TRT World bahwa peran DARPA “adalah menghilangkan pertanyaan teknologi” dan melakukannya dengan pendekatan bertahap untuk pengembangan mesin.
Menurut Dodson, DARPA saat ini sedang melakukan diskusi kontrak dan jika persyaratan disetujui, mereka akan menempatkan pemain terpilih dalam kontrak dalam beberapa bulan ke depan.
“Ada beberapa proses peraturan, lingkungan, dan keselamatan yang sedang kami kerjakan secara paralel untuk memastikan kami akan memenuhi jadwal peluncuran FY27 kami,” kata Dodson.
Setelah semua persyaratan terpenuhi, penerbangan uji DRACO, yang akan menjadi demonstrasi tanpa awak di luar angkasa, akan berlangsung paling cepat tahun 2027.
Bahan Bakar Kimia Vs Roket Thermal Nuklir
Dibandingkan dengan roket kimia, NTR menggunakan propelan yang sama persis (hidrogen cair) dengan propulsi kimia tetapi metode untuk menghasilkan daya dorong berbeda.
NTR bekerja dengan memompa hidrogen melalui inti reaktor di mana atom Uranium terbelah dan melepaskan panas melalui fisi. Panas mengubah hidrogen dari cairan menjadi gas, yang diperluas melalui nosel untuk menghasilkan daya dorong.
NTR memungkinkan roket melakukan perjalanan lebih jauh dengan bahan bakar lebih sedikit dan dua kali lebih efisien dari roket kimia, menurut Departemen Energi AS.
Jumlah dorongan yang dihasilkan oleh roket kimia, yang membakar hidrogen cair dan oksigen cair, adalah 450 detik, yang setidaknya setengah dari roket bertenaga nuklir.
Ini sebagian karena ketika roket kimia dibakar, mereka menghasilkan uap air, yang merupakan produk sampingan yang jauh lebih berat daripada hidrogen yang digunakan dalam NTR.
Roket NTR juga mengurangi waktu perjalanan ke Mars hingga 25 persen, membatasi paparan awak pesawat terhadap radiasi kosmik dan gravitasi nol (nol-g), memungkinkan jendela peluncuran yang lebih luas dan memungkinkan astronot membatalkan misi dan kembali ke Bumi jika diperlukan.
Manfaat ini akan membantu NASA memenuhi Tujuan Bulan ke Mars dan membantu DARPA dalam pengembangan pesawat ruang angkasa eksperimental (X-NTRV).
Namun, Ketua Departemen Fisika dan Astronomi di Western University, Profesor Pauline Barmby mengatakan kepada TRT World ada beberapa kekhawatiran tentang propulsi nuklir.
“Satu kekhawatiran besar adalah mesin seperti itu harus diluncurkan dari permukaan bumi, jadi jika peluncuran gagal (misalnya dalam ledakan) atau kendaraan masuk kembali ke atmosfer dengan cara yang tidak terkendali, ada potensi kontaminasi. di area yang luas, ”kata Barmby.
Barmby membuat perbandingan dengan desain propulsi nuklir sebelumnya yang berbeda di ruang angkasa yang dikenal sebagai propulsi pulsa nuklir, yang pada dasarnya “memiliki bom nuklir sebagai tenaga penggeraknya”.
“Memiliki senjata nuklir di orbit memiliki implikasi geopolitik dan militer yang jelas, yang kemungkinan merupakan salah satu alasan mengapa teknologi ini tidak pernah dikembangkan lebih lanjut,” kata Barmby.
Wartawan sains dan teknologi Brett Tingley mengatakan kepada TRT World bahwa perhatian utama lain yang diangkat oleh para ahli adalah “kemungkinan paparan radiasi yang akan dialami awak kapal karena berada di dekat reaktor nuklir yang berfungsi di atas pesawat ruang angkasa NTR mana pun di masa depan.”
“Namun, studi NASA telah menemukan bahwa ‘perkiraan paparan jauh melebihi batas paparan yang diizinkan’ dan bahwa strategi mitigasi risiko, seperti teknologi perisai canggih, penanggulangan, dan penilaian risiko berbasis individu penting untuk mengelola potensi risiko ini ke astronot dalam misi ini,” kata Tingley.
Kekuatan dalam kemitraan kami’
NTP bukanlah konsep baru bagi Amerika Serikat dan juga bukan kerja sama antara NASA dan DARPA.
Tes mesin terakhir negara itu terjadi lebih dari 50 tahun yang lalu selama program Mesin Nuklir untuk Aplikasi Kendaraan Roket (NERVA), yang dibatalkan karena pemotongan anggaran dan ketegangan Perang Dingin.
Sejak itu, tidak ada program besar baru yang membutuhkan tes semacam itu. Sekarang DRACO memanfaatkan penelitian NERVA untuk meningkatkan desain, material, dan bahan bakar yang digunakan dalam sistem NTP.
Sementara itu, DARPA dan NASA memiliki sejarah kerja sama yang panjang termasuk pada roket Saturn V yang mengangkut astronot pertama ke Bulan.
“Keduanya adalah lembaga pemerintah besar dengan kekuatan dan kelemahan masing-masing, jadi ketika mereka bekerja sama, orang akan berharap bahwa mereka menggabungkan kekuatan dan bukan kelemahan mereka,” kata Barmby.
Selain itu, Angkatan Luar Angkasa AS telah mengisyaratkan dukungannya untuk DRACO dengan maksud untuk meluncurkan misi demonstrasi, menurut Dodson.
Dua tahun lalu, NASA dan Angkatan Luar Angkasa menandatangani Nota Kesepahaman lima halaman untuk secara resmi bekerja sama di berbagai bidang mulai dari penerbangan luar angkasa hingga pertahanan planet.
“NASA dan militer berbagi sejarah panjang sejak akhir 1950-an. Ada kekuatan dalam kemitraan kami,” kata Kepala Angkatan Luar Angkasa Jenderal Operasi Luar Angkasa John Raymond kepada pers pada saat itu.
Tapi Barmby mengatakan dia “skeptis” tentang kolaborasi terbaru ini dan bahwa garis waktu NASA untuk “demonstrasi di luar angkasa pada tahun 2027” tampaknya sangat optimis.
“Ada banyak pengumuman tentang program luar angkasa baru yang pada akhirnya tidak menghasilkan apa-apa,” kata Barmby. “Namun, DARPA memiliki sejarah dalam mendukung ide-ide inovatif, jadi saya pikir kita bisa sangat bersemangat tentang hal ini.”
Sementara pengiriman manusia ke Mars telah menjadi salah satu prioritas utama bagi badan antariksa pemerintah serta perusahaan penerbangan luar angkasa swasta, para ahli memperingatkan masih banyak pekerjaan ke depan untuk membangun kehadiran manusia di Planet Merah.
“Ada perbedaan besar antara melakukan demonstrasi di luar angkasa dan kendaraan yang dapat mengangkut orang,” kata Barmby, memperingatkan bahwa ada banyak masalah lain terkait pengiriman manusia ke Mars yang masih perlu diselesaikan.
Sumber : TRT World
