Actuellement, envoyer des astronautes sur Mars nécessite des missions qui durent plusieurs mois, planifiées à des moments précis. Ces voyages longs comportent des risques considérables pour la santé et la sécurité des astronautes. La meilleure stratégie pour réduire ces dangers est de réduire le temps de déplacement. La solution pourrait bien résider dans la technologie nucléaire.

Traditionnellement, les fusées à propulsion chimique ont été utilisées pour quitter la Terre. Bien que cette technologie ait permis l'exploration humaine de la Lune, elle pose des limitations : il faudrait environ six à neuf mois pour atteindre Mars, nécessitant une quantité exorbitante de carburant. Ce temps de voyage représente une barrière pour l'exploration spatiale au-delà de Mars.

C'est ici que la propulsion nucléaire entre en jeu. Il existe deux types principaux de propulsion nucléaire : la propulsion nucléaire thermique (NTP) et la propulsion nucléaire électrique (NEP). La première utilise un réacteur nucléaire pour chauffer de l'hydrogène liquide, qui se transforme en gaz ionisé, produisant ainsi une poussée. La NASA a déjà investi dans ce concept depuis les années 1950, mais de nombreux projets ont été abandonnés en raison de problèmes de financement.

D'autre part, la NEP fonctionne en utilisant des réactions nucléaires pour produire de l'électricité qui alimente un moteur ionique, générant une poussée faible mais durable sur de longues périodes. Les recherches récentes se concentrent sur des systèmes qui combinent ces deux méthodes, permettant ainsi d'augmenter l'efficacité et la sécurité des voyages interplanétaires.

Il y a quelques années, dans le cadre du programme NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC), la NASA a redynamisé ses recherches sur la propulsion nucléaire dans le but de concevoir un système de propulsion bimodale. Ce système pourrait réduire le temps de transit vers Mars à 100 jours. Mais un projet encore plus ambitieux a vu le jour.

Des résultats prometteurs proviennent du professeur Ryan Gosse de l'Université de Floride, qui a été sélectionné pour développer un projet au sein du programme NIAC. Ce concept éclair pourrait permettre d'atteindre Mars en seulement 45 jours, le tout grâce à un système de propulsion bimodale utilisant un « cycle de topping du rotor à ondes ». Il s'agit de l'une des quatorze idées retenues pour la première phase du programme 2023, soutenue par une enveloppe de 12 500 $ pour favoriser les recherches et les innovations.

La conception de Gosse s'appuie sur un réacteur NERVA à noyau solide, atteignant une impulsion spécifique de 900 secondes, ce qui est deux fois plus efficace que la propulsion chimique actuelle. De plus, cette idée intègre un compresseur à ondes de pression, qui utilise les ondes de pression générées pour améliorer la performance du moteur. Grâce à cette technologie, il serait même possible d'obtenir des niveaux de poussée comparables à ceux des systèmes NTP traditionnels, mais avec une intensité d'impulsion double.

Ce programme pourrait véritablement révolutionner le voyage vers Mars et au-delà. Imaginez atteindre la planète rouge en 45 jours : cela changerait complètement notre vision de l'exploration spatiale et pourrait ouvrir la voie à d'autres destinations dans notre système solaire. Restez à l'affût pour plus d'informations sur cette avancée spectaculaire !