Il sera envoyé en morceaux et assemblé par des robots
Pourquoi c'est important : Le voyage jusqu’à Mars et retour coûte très cher en termes de vie humaine – il implique de passer plusieurs années dans l’environnement hostile de l’espace. Mais la NASA explore des concepts ambitieux qui pourraient faire de cet aller-retour épique un effort relativement limité de deux ans.
La NASA travaille sur un système de propulsion nucléaire électrique qui impliquerait l’assemblage robotisé d’un radiateur spatial de la taille d’un terrain de football dans le vide. Le projet a dépassé la phase d'idéation puisque l'agence a déjà donné son feu vert au financement de la recherche à un stade précoce au cours des deux prochaines années.
Le projet est baptisé MARVL, abréviation de Modular Assembled Radiateurs pour véhicules à propulsion électrique nucléaire. Fruit d'un partenariat entre les centres de la NASA et le partenaire externe Boyd Lancaster, il vise à décomposer un élément clé de la propulsion nucléaire en éléments modulaires plus gérables.
L’un des principaux obstacles à la propulsion nucléaire électrique est de trouver comment expulser efficacement toute la chaleur résiduelle générée par le réacteur nucléaire qui alimente le système. La conception principale nécessite un réseau de radiateurs colossal, à peu près la longueur d’un terrain de football une fois déployé, pour libérer cette chaleur dans l’espace.
Le principal problème est d’essayer de faire entrer quelque chose d’aussi massif dans les limites étroites d’une fusée. Même entièrement compacté, le radiateur serait trop gros et encombrant.
L'approche de MARVL est en théorie délicieusement simple : si le radiateur entier ne peut pas être lancé en une seule fois, pourquoi ne pas l'envoyer en morceaux et demander à des robots de l'assembler hors de la planète ? Cette approche impliquera plusieurs lancements, mais cela signifie également que les pièces de la fusée ne seront pas contraintes par les dimensions du lanceur.
Une fois que les composants du radiateur MARVL atteignent l’orbite, les robots connecteraient les panneaux, permettant à un liquide de refroidissement métallique tel qu’un alliage sodium-potassium de circuler. Le liquide de refroidissement dissiperait la chaleur perdue du système de propulsion électrique nucléaire.
Il s'agit toujours d'un immense défi technologique, mais qui fait appel à l'expertise robotique de la NASA.
La NASA affirme également que cette approche influencera la conception du vaisseau spatial qu’elle vise à desservir.
« Les véhicules existants n'ont pas encore pris en compte l'assemblage dans l'espace pendant le processus de conception, nous avons donc ici l'occasion de dire : « Nous allons construire ce véhicule dans l'espace ». Comment pouvons-nous le faire ? Et à quoi ressemble le véhicule. si nous faisons ça ? Je pense que cela va élargir ce à quoi nous pensons en matière de propulsion nucléaire », a déclaré Julia Cline, mentor du projet à la direction de la recherche de la NASA à Langley.
Bien entendu, le développement d’un vaisseau spatial nucléaire à grande échelle est encore loin. Mais des prototypes comme MARVL donnent vie aux pièces clés du puzzle.
