米航空宇宙局(NASA)と国防高等研究計画局(DARPA)は2023年1月24日、将来的な有人火星探査計画の一環として、原子力推進ロケットに搭載するエンジンの実証試験を2027年にも実施すると発表しました。このロケットにより、宇宙飛行士はこれまで以上に速く深宇宙に移動できることが見込まれています。
原子力推進ロケットエンジンとは
原子力推進ロケットエンジンは、小型原子炉での核分裂反応で生じる熱によって液体の推進剤を加熱・膨張し、ノズルから噴射することで推力を得る推進システムです。NASAによると、固体燃料や液体水素などを燃やす従来の方法と比べ、同じ量の推進剤から3倍以上ものエネルギーが得られるということです。
これまでにも米国やロシアによる原子力ロケットエンジンの開発が行われていましたが、宇宙探査計画の縮小などに伴い、打上げ実験には至らず実用化されていませんでした。
原子力推進ロケットエンジンのメリット
従来の化学推進では地球から火星まで9カ月という時間を要していましたが、原子力推進ロケットエンジンを使うことで4カ月に短縮できる可能性があり、宇宙飛行士が宇宙空間で放射能にさらされる時間を大幅に短縮できる上、火星への食糧や物資などの量も少なくできるということです。
また、宇宙船という狭い閉鎖空間内での心理的、身体的ストレスの軽減も期待されています。
NASAのネルソン長官は「宇宙飛行士がこれまで以上に速く深宇宙を往来できるようになり、有人火星探査に向けた大きな能力となる」と原子力ロケット開発の意義を強調しました。
2030年以降の火星有人探査に活用
2027年までに予定されている実証試験では、原子炉を搭載したロケットを打上げることの安全性に加え、宇宙飛行士が搭乗した場合の健康への影響などが検証されるということです。
NASA は原子力エンジンの開発を担当し、DARPA はその推進システムの宇宙船への統合と打上げを担当。DARPAの担当者によると、実証試験で使うロケットを製造する業者は2023年3月頃までに選定するとしています。