Představte si čtvrtou pilotovanou misi na Mars. Jste na palubě lodi Odyssey.
Start byl docela antiklimatický. Kosmická loď se hladce oddělila od Země. Tak postupně, abyste si mohli zkontrolovat hodinky s podezřením, že se zastavily motory.
Ale nezemřeli. Jsou prostě trpěliví.
Elektrický pohon neexploduje. Ona tlačí. Vytrvalý a stabilní. Po týdnu takového klidného tahu dosahuje Odyssey rychlosti 400 001 kilometrů za hodinu. Je to rychlé. Rychleji, než se kdy kdokoli v historii lidstva pohyboval. A to je jen začátek.
Do takové mise je pravděpodobně ještě deset let. NASA pokládá koleje pro vlak, který ještě není ani postaven. Chtějí dostat lidi na Mars rychleji a levněji.
Hlavním tajemstvím je síla.
Rekord překonán tekutým kovem
Poslední test narazil do zdi. Nebo přesněji řečeno, zničila ji.
Nová konstrukce motoru vytvořila americký rekord 120 kilowattů. Pro měřítko se podívejte na kosmickou loď Psyche NASA, jak míří k asteroidu 16 Psyche. Je vybavena nejvýkonnějšími elektromotory na oběžné dráze současnosti. Tento nový motor je však pětadvacetkrát výkonnější než ty použité na Psyche.
Maximální rychlost Psyche je asi 135 000 kilometrů za hodinu. Nový lithiový motor má za cíl mnohem vyšší výkon.
Jaký je důvod rozdílu v rychlosti? Včas. Elektromotory neustále zrychlují. Místo toho, aby spotřebovávali litry paliva, „usrkají“. Chemické rakety? Vyčerpají obrovské nádrže reaktivní látky jedním silným pulzem. Efektivní? vůbec ne. Elektrické systémy ušetří až 90 % paliva ve srovnání se staršími chemickými reakcemi.
Palivem zde není plyn jako xenon. Toto je lithium. Parní kov.
„Vývoj a stavba těchto motorů trvala roky,“ řekl James Polk z NASA Jet Propulsion Laboratory. “Toto je obrovský okamžik. Dosáhli jsme cílové kapacity. Víme, že testovací zařízení funguje.”
Znělo to, že se mu ulevilo. Zněl šťastně. To je dobré.
Horká atmosféra
Dvanáct tisíc wattů zní úctyhodně. To ale Marsu nestačí.
Realistická mise s posádkou vyžaduje 2–4 megawatty. Jsou to stovky motorů. Pracovat harmonicky.
Jak dlouho? 23 000 hodin.
Spočítejte si to sami. To je přibližně 958 dní. Dva a půl roku.
Při těchto teplotách nemůžete motor běžet téměř tři roky, aniž by se roztavil. Nevybuchla. A nejenže neodmítl.
Lithiový motor byl testován při 2800 stupních Celsia (5 000 stupňů Fahrenheita). Je dost horký, aby roztavil kámen. K dobytí Marsu to ale ještě nestačí. Alespoň v aktuálním měřítku.
Proč dva a půl roku? Orbity.
Mars a Země se na svých drahách shodují pouze každých dvacet šest měsíců. Otevře se okno. Vy létáte.
Dlouhé čekání
Tradiční bezpilotní sondy trvají šest až sedm měsíců. Je to snadné. Nepotřebují jídlo. Nepotřebují vodu. Nenudí se.
Lidé potřebují věci. Obrovská kosmická loď. Těžké systémy podpory života. Spousta paliva pro návrat.
Zde je trasa, pokud půjdeme, když se otevře okno:
– Šest až devět měsíců letu na Mars
– Osmnáct měsíců čekání na červeném prachu, dokud se oběžné dráhy znovu neshodují
– Šest až devět měsíců cesta domů
Elektrický pohon by mohl tato čísla změnit. Méně paliva znamená nižší hmotnost. Méně hmoty znamená snad rychlejší cestování? Nebo snad jen více zásob? To ještě nevíme.
Kov pálíme ve vakuu a sledujeme, jak rychle přeskočí jiskra. Funguje to. Je to pomalé. Ale může nás tam dovést.
Nebo možná ne.
Čas ukáže. A proto děláme vědu.
Motory hučí. Lithium se vaří. Někdo se dívá.
