éditorial |  Il est temps que le Congrès ordonne l’option nucléaire

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L’urgence américaine de développer des systèmes de propulsion nucléaire spatiaux

Alors que la NASA lance enfin la première mission Space Launch System (SLS), l’Amérique n’investit pas dans la technologie de propulsion spatiale essentielle nécessaire pour envoyer des astronautes sur Mars.

Les États-Unis doivent développer des technologies de propulsion nucléaire spatiale pour permettre les missions humaines du XXIe siècle vers Mars. Le Congrès devrait immédiatement ordonner à la NASA et au ministère de l’Énergie de s’associer à un centre de recherche affilié à une université ou à un centre de recherche et de développement financé par le gouvernement fédéral pour créer un nouveau laboratoire national de propulsion nucléaire spatiale.

Il est naïf et contraire aux intérêts nationaux que les États-Unis s’appuient sur des fusées à propulsion chimique coûteuses, obsolètes, lentes et jetables telles que la SLS pour transporter des astronautes vers Mars. Au lieu de cela, l’Amérique doit investir agressivement dans le développement de systèmes de propulsion nucléaire spatiaux.

La technologie nucléaire, y compris la propulsion électrique nucléaire (ou “NEP”) et la propulsion thermique nucléaire (ou “NTP”), va changer le jeu du voyage spatial avec de profondes implications pour la vitesse, l’agilité et la capacité de mission dans l’espace lointain.

La puissance propulsive accrue des systèmes nucléaires permettra aux humains de se rendre sur Mars à une cadence plus régulière que les fenêtres de lancement actuelles de la mission de “tous les 26 mois”. La propulsion nucléaire permettra également aux astronautes en mission sur Mars de s’arrêter et de revenir sur Terre en cas d’urgence.

Une étude récente des National Academies of Sciences a conclu que les États-Unis devraient étudier plus avant les systèmes NEP et NTP pour les missions humaines sur Mars, mais n’a pas donné la priorité aux deux. Les experts ont conclu que si les États-Unis commençaient aujourd’hui à développer sérieusement un système NTP, nous pourrions avoir un système d’exploitation d’ici 2039, notre date de retour pour une première mission humaine américaine sur Mars. Un système NTP fournirait une propulsion rapide et efficace pour nos missions humaines vers Mars.

Graphique montrant une mission fictive d’habitat de transit vers Mars utilisant un système de propulsion à propulsion nucléaire électrique (NEP). Les systèmes de propulsion nucléaire offriront des avantages significatifs par rapport aux systèmes de propulsion chimiques conventionnels, fournissant une puissance robuste et permettant une plus grande flexibilité dans les architectures des missions humaines sur Mars. Crédit : NASA

Un collègue de la NASA a un jour brillamment expliqué que NEP et NTP sont la différence “entre une Prius et une Porsche”. Les deux voitures vous amèneront à votre destination, mais chacune à des vitesses différentes et avec des compromis différents.

Avoir les deux systèmes d’exploitation fournirait des décennies de capacité et ouvrirait la porte à l’exploration humaine de l’espace lointain. Ce nouveau développement technologique ne sera pas une tâche facile : les systèmes NEP et NTP nécessitent désormais une recherche et un développement technologique majeurs pour créer des systèmes qui fonctionnent avant que d’autres nations ne voyagent dans l’espace.

Comme l’Amérique l’a fait avec le programme Apollo, nous devrons repartir de zéro, inventer de nouveaux matériaux, moteurs et systèmes nucléaires qui n’existent tout simplement pas aujourd’hui. C’est pourquoi nous devons agir maintenant.

Pour activer ces nouveaux systèmes de propulsion nucléaire, nous devons compter sur le véritable cerveau de notre nation : nos institutions universitaires et l’industrie américaine.

Alors que de brillants petits projets de R&D ont eu lieu dans des agences fédérales comme la DARPA (leur mission DRACO) et la NASA (leur projet Fission Surface Power), les agences gouvernementales manquent des installations de pointe et de la capacité intellectuelle pour mener à bien cet essentiel. recherche et développement technologique. vers le milieu des années 2030.

La gestion d’un nouveau laboratoire national par un partenaire affilié à une université entraînera d’importantes économies de coûts pour le gouvernement. Combiner l’intelligence du monde universitaire avec le sens des affaires de l’industrie sera beaucoup plus rentable que d’attribuer ce travail par petits incréments à des agences gouvernementales qui ne sont pas préparées à relever ce défi technologique.

Les agences fédérales devraient fournir des fonds et des biens immobiliers, ainsi que des services de surveillance et de sécurité au nouveau laboratoire, dirigé par une organisation affiliée à une université. Les universités et l’industrie trouveront toujours des moyens de faire de la recherche et du développement réels plus rapidement, mieux et moins cher que les bureaucrates gouvernementaux.

L’industrie américaine est plus que prête à participer à cette importante course technologique aérospatiale. Les meilleurs et les plus brillants des États-Unis dans de multiples industries peuvent démolir le long pôle de la propulsion nucléaire spatiale alors qu’ils font progresser les utilisations commerciales pratiques de cette nouvelle capacité technologique, ici même sur Terre. Comme toute nouvelle technologie perturbatrice, l’opportunité économique et les avantages pour la société suivront une fois que ces systèmes auront été testés dans le cadre de missions de démonstration dans l’espace.

Il est temps d’arrêter d’attendre que les gribouillis ennuyeux de la politique spatiale sur des études et des analyses approfondies sortent du Conseil de l’espace ou d’autres oracles de l’administration. Le Congrès devrait diriger la formation d’un nouveau laboratoire national hybride dédié à la création et à la démonstration de systèmes de propulsion nucléaire spatiaux avancés d’ici une décennie. Sans leadership immédiat du Congrès, l’Amérique continuera d’être à la traîne dans une technologie fondamentale nécessaire pour alimenter notre future exploration humaine de l’espace lointain.


David Steitz plus récemment, il était administrateur adjoint associé de la NASA pour la technologie, la politique et la stratégie et en tant qu’ingénieur en chef adjoint de l’agence. Steitz a pris sa retraite de la NASA en mai, mettant fin à une carrière de 32 ans au siège de la NASA à Washington.

Cet article a été initialement publié dans le numéro de septembre 2022 du magazine SpaceNews.

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