naar Mars

Ongeveer 250 dagen: zo lang duurt het (als het meezit) om een ruimtesonde van de aarde naar Mars te sturen. Maar wetenschappers zijn voornemens de reisduur flink te verkorten. Ze komen met een nieuwe aandrijving die mensen binnen dertig dagen op Mars zou moeten kunnen brengen.

Mensen naar Mars sturen: zowel ruimtevaartorganisaties als bedrijven staan te trappelen om het te gaan doen. Maar het is nogal een onderneming. Er moet een enorme hoeveelheid kostbare brandstof mee, net als een flinke hoeveelheid voedsel en een mogelijkheid om in de ruimte zelf voedsel te verbouwen. Ook moet er nagedacht worden over manieren om de astronauten onderweg van zuurstof, drinkwater en andere eerste levensbehoeften te voorzien. Het zijn stuk voor stuk hindernissen die (deels) voortkomen uit het feit dat een reis naar Mars nu eenmaal heel lang duurt: als het meezit zo’n 250 dagen, hoewel NASA voor een reisje heen, wat onderzoek op locatie en een reisje terug al snel vier jaar zet. Het is niet alleen een langdurige, maar ook kostbare onderneming. Het zou allemaal vanzelfsprekend een stuk simpeler en goedkoper zijn als Mars wat dichterbij was. Of als we ruimtevaartuigen hadden die sneller konden gaan.

Dertig dagen
En aan dat laatste wordt nu dus hard gewerkt. Wetenschappers van de universiteit van Washington hebben een aantal papers geschreven waarin ze laten zien dat het mogelijk moet zijn om in dertig tot negentig dagen naar Mars te reizen. Ze gaan daarbij uit van een nieuwe vorm van aandrijving: raketten die aangedreven worden door fusie.

WIST U DAT…

…een pas ontdekte komeet wellicht op ramkoers ligt met Mars?

Hoe werkt het?
De onderzoekers plaatsen een aantal metalen ringen rondom een plasma. Deze metalen ringen vormen door toedoen van een sterk magnetisch veld een soort metalen schelp rondom het plasma. Deze schelp drukt het plasma samen, waardoor gedurende zeer korte tijd een fusiereactie ontstaat. Deze reactie verhit en ioniseert de metalen schelp. Dit superhete, geïoniseerde metaal schiet met zeer grote snelheid uit de raket en duwt die raket daarbij vooruit. Door dit proces voortdurend te herhalen, wordt het ruimtevaartuig voortgeduwd.

Voordelen
De aandrijving van de wetenschappers heeft meerdere voordelen. Zo kan deze mensen veel sneller dan bestaande manieren van aandrijving op Mars brengen. En een kortere reistijd resulteert in lagere kosten, minder gezondheidsrisico’s en al met al dus minder hindernissen die alvorens zo’n missie werkelijkheid kan worden, moeten worden genomen. Een ander voordeel is dat er heel weinig ‘brandstof’ nodig is. Voor de fusie is heel weinig materiaal nodig, waardoor de kosten laag blijven en het ruimtevaartuig dus ook niet zo zwaarbeladen hoeft te worden.

De onderzoekers hebben de verschillende delen van dit proces reeds in het laboratorium uitgeprobeerd. Die experimenten zijn succesvol verlopen. “We hopen dat de wereld interesse krijgt in het feit dat fusie niet iets is wat altijd veertig jaar van ons verwijderd is en wat altijd miljarden kost,” stelt onderzoeker John Slough. De onderzoekers staan op dit moment voor een grote uitdaging: alle afzonderlijk geteste onderdelen van het proces laten samenkomen en aantonen dat deze samen resulteren in fusie. Als dat lukt, komen interplanetaire missies wel heel dichtbij.