Güneş’e enerjisini veren nükleer füzyon teknolojisinin uzay araçlarına entegre edilmesi yönündeki çalışmalar hız kazandı. İngiltere merkezli Pulsar Fusion, Princeton Üniversitesi ve ABD’li Helicity Space gibi öncü kurumlar, geleneksel kimyasal roketlerin sınırlarını aşacak füzyon motoru prototipleri üzerinde çalışıyor. Bu teknolojinin hayata geçmesi durumunda gezegenler arası seyahat sürelerinin aylar seviyesinden haftalara inebileceği öngörülüyor.
Plazma testlerinden yörünge denemelerine
Geleneksel roketlerin aksine füzyon motorları, aylar boyunca kesintisiz itki sağlayarak uzay aracının teorik olarak saniyede yüzlerce kilometre hıza ulaşmasına imkan tanıyor. Pulsar Fusion, geliştirdiği “Sunbird” motorunda kripton gazını kısa süreliğine plazmaya dönüştürüp elektromanyetik alanla hapsetmeyi başararak önemli bir eşiği geride bıraktı.
Şirket, döteryum ve helyum-3 izotoplarını kaynaştırarak elde edeceği enerjiyle saatte 529 bin kilometre hıza ulaşmayı hedefliyor. Voyager-1 uzay aracının yaklaşık 10 katı hıza karşılık gelen bu değerle, kimyasal yakıtla ortalama 9 ay süren Mars yolculuğunun ciddi ölçüde kısalması planlanıyor. İngiliz şirketi, ilk motor denemesini 2027 yılında yörüngede gerçekleştirmeyi amaçlıyor.
Milyonlarca derecelik ısı ve mühendislik engelleri
Princeton Üniversitesi bünyesindeki araştırmacılar laboratuvar ortamında 10 milyon santigrat derece sıcaklığa sahip plazma üretmeyi başarmış olsa da döteryum ve helyum-3 füzyonunun gerçekleşmesi için yaklaşık bir milyar derecelik sıcaklık gerekiyor. ABD’li Helicity Space ise sürekli füzyon yerine plazma atımlarına dayanan alternatif bir itki konsepti üzerinde testlerini sürdürüyor.
Araştırmacılar, bu sistemler sayesinde Güneş Sistemi’nin sınırlarında bulunan cüce gezegen Sedna’ya ulaşım süresinin onlarca yıldan 10 yıla kadar düşebileceğini hesaplıyor.
Bilim insanlarından temkinli yaklaşım
Füzyonun sunduğu yüksek hıza rağmen uzmanlar, aşılması gereken teknik engeller konusunda uyarıda bulunuyor. Plazmanın manyetik alan içinde kararlı biçimde tutulması, aşırı ısıya dayanıklı motor çeperlerinin üretilmesi ve reaktör boyutlarının fırlatılabilir ölçeklere küçültülmesi temel zorluklar arasında yer alıyor.
Bu teknik engeller nedeniyle Amerikan Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA), füzyona kıyasla daha düşük hız sunan ancak hayata geçirilmesi daha yakın olan nükleer fisyon teknolojilerini de eş zamanlı olarak geliştirmeye devam ediyor.
