Artemis II mürettebatı geçen nisan ayında ayın çevresindeki tarihi fırlatma manevrasına başlamadan hemen önce NASA, Space Reactor-1 Freedom’ı inşa etme planını duyurdu. SR-1, ilk nükleer reaktörlü gezegenlerarası uzay aracı olarak tanımlanıyor ve 2028 sonuna kadar insansız bir Mars görevine uçması, 2029’da varması planlanıyor. Başarılı bir görev, daha verimli ve potansiyel olarak daha hızlı uzay uçuşunun yeni bir dönemini müjdeleyecek; astronotların Mars’a ve ötesine yolculuk ederken zaman kazanmasını ve zararlı kozmik radyasyona maruz kalmasının azalmasını sağlayacak. Bangor Üniversitesi Galler’deki Nükleer Gelecekler Enstitüsü eş direktörü Simon Middleburgh, "Bu açıklamayı duyduğunuzda yüzünüzde büyük bir gülümseme oluşuyor" diyor.
Sıkıntılı noktalar
Uzayda nükleer reaktör çalıştırmak delilik gibi gelebilir ama öyle değil. Sovyetler Birliği, çoğunlukla casus uyduları çalıştırmak için onlarca reaktörü yörüngeye gönderdi. Uzmanlar, nükleer uzay itkisinin gerçekleşmesi için büyük teknik engel olmadığını söylüyor. Florida Uzay Enstitüsü’nden uzay uçuşu mühendisliği araştırmacısı Philip Metzger, "Bence çok yapılabilir bir teknoloji" diyor. "Sonunda bunu yapıyor olmalarını görmek güzel" diye ekliyor.
Yine de reaktörlerle uzay itkisi geliştirmek yavaş ilerledi. ABD, son 75 yılda bu konuya bakan birkaç programa başladı ve sonlandırdı. En son kurban, NASA ile Savunma Bakanlığı arasındaki iş birliği DRACO oldu ve 2025’te sona erdi. Proje, yüksek deney maliyetleri, geleneksel roket itkisiyle fiyat olarak rekabet edememesi ve yer testlerinin güvenli ve etkili şekilde yapılmasının güçlüğü nedeniyle iptal edildi. Sonuçta inanılmaz güçlü bir nükleer reaksiyon yaratıyorsunuz.
İlerleme
Uzun kararsızlıktan sonra nükleer enerjili gezegenlerarası seyahatin 2 milyar dolarlık bir bahis olduğu ve NASA’nın bunu göze aldığı görülüyor. Ajans, nükleer elektrikli itki yaklaşımını sürdürüyor. Bu yöntemde kendi kendini sürdüren, uranyum atomlarının bölünmesiyle oluşan nötronlar ısı ve nihayetinde elektrik yaratmak için kullanılıyor. Elektrik bir gazı iyonize etmek için kullanılıyor ve manyetik alanların yardımıyla uzay aracından dışarı fırlatılıyor, böylece itki oluşuyor. ABD Enerji Bakanlığı uzay reaktör programları ulusal teknik direktörü Sebastian Corbisiero, yaklaşımın "çok düşük itkiye sahip ama çok verimli" olduğunu söylüyor. "Bu yüzden uzun süre kullanabilirsiniz" diye belirtiyor.
Böyle bir roket nasıl görünebilir? NASA’nın SR-1 programı program direktörü Steve Sinacore’un sunumu bazı ipuçları veriyor. Şimdiye kadar kavramsal sanat, aracı devasa bir tüylü okluk gibi gösteriyor. Arka kısım güç ve itki sistemine ev sahipliği yapacak, uç kısımda ise en az 20 kilovat kapasiteli uranyum dolu bir nükleer reaktör bulunacak. Karşılaştırma için, Dünya’daki tipik bir nükleer santral yaklaşık 50 bin kat daha güçlü. SR-1’deki "tüyler" reaktörün uzaya ısı yayarak soğumasına yardımcı olan büyük kanatlar.
Diğer birçok uzay donanımı gibi reaktörün, uzaya zorlu roket yolculuğu için onay almadan önce yerde testlerden geçmesi gerekecek. Middleburgh, "Fırlatmayı güvenli şekilde atlatmak bir meydan okuma olacak" diyor. "Sarsılıyor, çalkalanıyor ve yuvarlanıyorsunuz." Güvenlik nedeniyle reaktör, Dünya’dan rahatça uzaklaştığı fırlatmadan yaklaşık iki gün sonra çalıştırılacak. Uranyum tek başına son derece tehlikeli değil ama reaktör çalışırken ortaya çıkan atık ürünler için bu söylenemez. SR-1 planlandığı gibi çalışırsa Mars yolculuğu yaklaşık bir yıl sürecek.
Bu yeni uzay itki biçimi gerçekten 2029’a kadar Kızıl Gezegen’e ulaşacak mı? Mümkün. NASA, SR-1’in reaktörünü inşa eden Idaho Ulusal Laboratuvarı’nın ilerleme kaydettiğini ve geç 2028 fırlatması için hedefte olduğunu söylüyor. Sinacore, MIT Technology Review’a "Ana bileşenlerin tedariki sürüyor ve güç ve itki elemanındaki entegrasyon çalışmaları istikrarlı şekilde ilerliyor" dedi. Artemis programı, on yıl sonuna kadar ayın güney kutbunda bir üs için temeller atmaya başlamayı hedefliyor; program kendi iddialı süresine uyarsa görünüm daha da iyileşecek.
"Bu iddialı bir takvim" diyor, Virginia’daki bir havacılık şirketi olan Analytical Mechanics Associates’te ileri projelerden sorumlu başkan yardımcısı Lindsey Holmes. İtkinin kısmen Çin’in ve Rusya’nın kendi derin uzay nükleer emellerinden kaynaklandığını düşünüyor. İki ülke, ortak işletilen bir ay üssünü güçlendirmek için 2030’ların ortasında ay yüzeyine bir reaktör yerleştirme planlarından söz etti. Uzayda uçsa da uçmasa da SR-1’in geliştirilmesi NASA’nın kendi reaktörünü aya yerleştirmesine yardımcı olmalı; iki projedeki teknoloji büyük ölçüde benzer çünkü ay yüzeyi, uzay gibi bir vakum. Gezegenlerarası nükleer enerjili bir uzay aracı çalışırsa, ayda bir nükleer reaktör de çalışmalı.
İlerleme göstergesi . . . . . . . . . . . . 6
SR-1 için teknolojinin çoğu zaten mevcut; her şeyi bir araya getirmek ve uzayda nasıl performans gösterdiğini görmek kalıyor.