Em dois anos, os Estados Unidos se tornarão o primeiro país da história a lançar uma espaçonave movida a energia nuclear além da órbita da Terra – rumo a Marte.

Ontem, como parte da reestruturação da NASA e da revisão do programa lunar dos EUA, também surgiram informações sobre outros projetos, incluindo planos para lançar a primeira espaçonave do mundo movida a reator nuclear de nêutrons rápidos para o espaço profundo já no final de 2028. Esta será a estação espacial interplanetária Space Reactor-1 Freedom (SR-1 Freedom), que levará três helicópteros de pesquisa para Marte.

Esquema da sonda interplanetária SR-1 Freedom. Fonte da imagem: NASA

A espaçonave SR-1 Freedom demonstrará a viabilidade de operar um sistema de propulsão nuclear com motores de foguete elétricos longe da Terra. Anteriormente, satélites movidos a reatores de urânio enriquecido com U-235 só haviam sido lançados em órbita terrestre (um reator experimental americano e a série de satélites soviéticos “Cosmos”). Os Estados Unidos pretendem se tornar o primeiro país a enviar uma espaçonave com propulsão nuclear para longe da Terra, o que está previsto para dezembro de 2028.

A missão levará uma carga útil para Marte, com o codinome Skyfall, composta por três helicópteros semelhantes ao Ingenuity, que operou em Marte por vários anos sem falhas significativas. O projeto será implementado em colaboração com o Departamento de Energia dos EUA (DoE) e fará parte da estratégia da NASA para acelerar a exploração do sistema solar.

A estação SR-1 Freedom utilizará um reator nuclear alimentado por urânio de baixo enriquecimento (HALEU) com capacidade superior a 20 kW. A fissão do urânio enriquecido a 20% gerará calor, que por sua vez será utilizado para gerar eletricidade. A eletricidade gerada, além de alimentar os equipamentos de bordo, também alimentará os propulsores iônicos de xenônio da espaçonave. É provável que o sistema de propulsão do projeto da estação lunar Gateway, recentemente cancelado, seja utilizado — ele já está fabricado e operacional, o que promete ajudar o novo projeto a cumprir seus prazos apertados.

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A carga útil da Skyfall inclui três helicópteros semelhantes ao Ingenuity, que completou com sucesso 72 voos a Marte como parte da missão Perseverance.Após chegar em RedAproximadamente um ano após o lançamento, a espaçonave liberará helicópteros em um módulo de descida, de onde os helicópteros decolarão antes da descida do módulo até a superfície. Isso permitirá que o módulo de descida seja simplificado ao máximo, o que também é necessário dado o curto prazo até a próxima missão.

Os helicópteros realizarão reconhecimento aéreo da superfície, explorando especificamente possíveis locais de pouso para futuras expedições tripuladas. Usando radares de subsuperfície, os helicópteros mapearão reservas de gelo de água subterrâneas nas áreas das missões tripuladas propostas. A questão de como os helicópteros se comunicarão com o módulo orbital para transmitir dados para a Terra permanece incerta. Por exemplo, o rover Perseverance serviu como estação base para o Ingenuity. A potência do transmissor dos helicópteros pode não ser suficiente para a comunicação com a órbita.

A missão SR-1 Freedom é de suma importância para o desenvolvimento da tecnologia espacial, pois será a primeira demonstração de energia nuclear em uma missão interplanetária. Isso acelerará os preparativos para missões tripuladas a Marte e abrirá caminho para expedições mais eficientes ao espaço profundo. O sucesso do projeto será um passo fundamental na implementação da política espacial nacional dos EUA, incluindo a construção de uma base lunar e a exploração do sistema solar.