L'autre jour sur Habré , un article a été publié sur les difficultés de faire atterrir un rover à la surface de la planète rouge. Bref, il est monstrueusement difficile de calculer et de mettre en œuvre cet atterrissage. Il est encore plus difficile d'organiser la livraison de personnes sur Mars - colons ou explorateurs de l'espace. Mais si nous parlons de communication régulière avec la planète rouge, le problème passe à un nouveau niveau.
Le principal problème est le manque de véhicule fiable. La fusée et le vaisseau spatial de SpaceX sont en cours de préparation, mais cela peut prendre (et probablement le fera) plusieurs années avant un véritable vol vers Mars. De plus, la poussée du jet d'une telle fusée se forme à la suite de la combustion de carburant liquide. Et selon la NASA, les fusées à combustible liquide ne sont pas le moyen de transport le plus efficace; des systèmes nucléaires sont nécessaires.
Le carburant pour fusée est très cher et les responsables de la NASA affirment qu'un vol vers Mars nécessitera 1 000 à 4 000 tonnes de carburant. Cela représente plusieurs milliards de dollars américains pour le lancement (bien que, si je me souviens bien, Musk a déclaré que le carburant ne représentait que 5% du coût de l'ensemble du lancement). Certes, tout ce qui a été dit s'applique à la propre fusée de l'agence, appelée Space Launch System. Il est en développement depuis de nombreuses années, et jusqu'à présent, la lumière n'est pas apparue au bout du tunnel de ce projet.
Néanmoins, la NASA a des calculs pour un vol vers Mars à l'aide du lanceur ultra-lourd SLS. Et ces calculs montrent qu'un lancement coûtera 2 milliards de dollars, et cela ne semble être que le coût du carburant. 10 lancements, qui sont nécessaires pour envoyer une charge utile suffisante pour établir une petite station, coûteront 20 milliards de dollars.
Selon les représentants de la NASA, le moyen le plus efficace de lancer est les fusées nucléaires.
Transport spatial à propulsion nucléaire
Les spécialistes de l'agence ont préparé un rapport indiquant que le transport nucléaire est nécessaire pour mettre en œuvre la mission d'envoyer un homme sur Mars en 2039.
"L'un des points clés du voyage sur Mars est que si nous voulons envoyer des gens régulièrement, l'itinéraire le plus pratique est juste des fusées à propulsion nucléaire", a déclaré Bobby Brown, porte-parole du Jet Propulsion Laboratory.
Malheureusement, le rapport n'indique pas une technologie spécifique - les auteurs du document n'ont pas été invités à le faire. En termes généraux, il est décrit qu'il existe deux options - une centrale nucléaire thermique et une centrale nucléaire à moteur électrique . Pour autant que l'on sache, la NASA privilégie la première option.
Le système nucléaire nécessite beaucoup moins de combustible - environ 500 tonnes au lieu des 4000 déjà mentionnés ci-dessus. Si nous parlons du fonctionnement d'un tel système, alors, selon l'agence, les coûts seront inférieurs à ceux de l'exploitation d'une fusée à combustible.
Maintenant quoi?
Le rapport indique que si la NASA prévoit d'utiliser des fusées à propulsion nucléaire dans 10 à 15 ans, alors le développement de technologies appropriées devrait commencer maintenant. Tout cela est un peu étrange, car l'agence avait auparavant été très active dans la promotion de l'idée de voler sur le SLS. Il est maintenant proposé d'utiliser ce booster pour les vols vers la lune.
La chose la plus intéressante à propos du projet est que la NASA n'a pas demandé de fonds pour cela, mais le Congrès américain a encore alloué des fonds. De plus, cette année, l'agence a immédiatement reçu 110 millions de dollars spécifiquement pour étudier les capacités des systèmes de lancement nucléaire.
Si la NASA décide de développer davantage cette direction, alors encore plus de fonds seront nécessaires. Cependant, l'agence estime qu'elle peut gérer tous les problèmes. «Il s'agit d'un projet technologique sur lequel la NASA a été créée pour travailler, de sorte que tout le pays attend des résultats de notre part», a déclaré Brown.
Et Starship?
Malgré les défis, la fusée à carburant Starship développée par SpaceX évolue progressivement. Les résultats des tests laissent espérer que la fusée pourra envoyer des personnes et du matériel sur Mars d'ici quelques années.
Oui, il faudra beaucoup de carburant, mais si les vols deviennent réguliers, la société Musk prévoit de créer quelque chose comme une station-service intermédiaire en orbite terrestre basse. D'autres lanceurs fourniront du carburant à certains points, qui sera utilisé pour alimenter des fusées à destination de Mars.
Dans le même temps , les représentants de la NASA estiment que le projet Musk a toutes les chances d'être réalisé, donc deux scénarios de vol parallèles vers la planète rouge sont bons.
Un missile nucléaire est-il réaliste dans un avenir prévisible?
Pour être honnête, à peine. Très probablement, ce rapport n'est qu'une étude purement théorique qui ne sera pas poursuivie, du moins pour l'instant. Le fait est que même la NASA a des problèmes avec la technologie mature des moteurs à carburant liquide.
Le même lanceur SLS a longtemps soulevé des questions non seulement des gens ordinaires, mais aussi du gouvernement américain. Le projet coûte énormément d'argent, la NASA dépense sur le projet SLS environ autant par an qu'il suffirait pour 15 à 20 lancements de Falcon Heavy. Cette fusée ronge une part très importante du budget de l'agence, on parle de milliards et de milliards de dollars.
En 2018, la NASA a essayéparler de l'utilité de cette fusée. Disons qu'il peut mettre en orbite "des charges entières de grande masse" à la fois. D'autres missiles semblent ne pas pouvoir le faire. Et tout irait bien, mais ce ne sont que des mots, car il n'y a pas encore de plan d'opération SLS - simplement parce que de telles cargaisons «solides» n'ont pas encore besoin d'être mises en orbite.
Et, encore une fois, nous parlons d'une technologie qui existe depuis plusieurs décennies. Oui, bien sûr, la fusée super lourde est différente de tout ce que la NASA a utilisé auparavant, mais la différence n'est pas dramatique.
Et dans le cas des missiles nucléaires, nous parlons de technologies complètement nouvelles qui n'étaient auparavant développées que sous la forme de projets purement théoriques. Même la création d'une fusée nucléaire relativement petite pour les vols orbitaux sera un défi. Il est difficile d'imaginer combien d'argent, de ressources et de temps il faudra pour créer une énorme fusée avec un réacteur nucléaire pour un vol vers Mars à partir de zéro. Les 110 millions de dollars que la NASA a reçus pour développer cette direction ne sont qu'une goutte d'eau dans l'océan. Le budget total du projet sera tel que, contrairement à la NASA, tout le pays n'aura pas assez d'argent.
Et il ne faut pas oublier le calendrier - le même SLS a été développé depuis de nombreuses années, les délais sont constamment perturbés, reportés, etc. Et jusqu'à présent, la fusée ne peut voler nulle part - il y a à peine un mois, SLS a été testé, effectuant des tests au feu, mais ils ont échoué. Une minute plus tard, les moteurs se sont arrêtés en raison de la panne de l'un d'entre eux.
Les missiles nucléaires resteront donc une belle théorie pour le moment. Et si tout se passe bien pour Musk et que son projet de voler vers Mars est mis en œuvre, alors le besoin de «vols nucléaires», très probablement, ne le sera plus.
