U klasických raket představuje palivo až 90 procent z celkové nutné zátěže. Většina se ho navíc spotřebuje pro dosažení únikové rychlosti, aby se raketa vymanila ze zemské tíže. S dosavadními technologiemi by se tak lidé mohli dostat na Mars jen velmi pomalu a s velkým rizikem.

Klasické rakety se pohybují pomocí pohonu, který spálí libru paliva za 450 sekund. Raketu na Mars by mohl pohánět efektivnější plazmový pohon, který spálí stejné množství paliva za 15 000 sekund. Ovšem v novém typu motoru netryskají plyny uvolněné spalováním paliva.

Magnetická rychlovarná konvice na plazmu

Nový pohon se zkráceně označuje VASIMR a skládá se ze tří komor. První pracuje zjednodušeně řečeno jako rychlovarná konvice, která ionizuje plyn - radon nebo helium  - do stavu horkého plazmatu. Konvici vytváří vysokofrekvenční elektromagnetické pole.

VASIMR v laboratorní podobě: 1) přívod paliva - plynu; 2) neutralizace plynu; 3) ionizace plynu; 4) magnety vytvářející pole pro udržení horké plazmy; 5) zahřátí plazmy na milióny stupňů; 6) tryskající proud částic tlačí loď

VASIMR v laboratorní podobě: 1) přívod paliva - plynu; 2) neutralizace plynu; 3) ionizace plynu; 4) magnety vytvářející pole pro udržení horké plazmy; 5) zahřátí plazmy na milióny stupňů; 6) tryskající proud částic tlačí loď

FOTO: Ad Astra Rocket Company

Plazma má po vytvoření v první komoře teplotu kolem 50 000 stupňů Celsia, což však není dost na to, aby uvolnila energii k pohonu vesmírné rakety. Druhá komora VASIMRu funguje jako zesilovač, který plazmu dále nabíjí s pomocí elektromagnetických vln. Teplota v plazmě stoupá na milióny stupňů Celsia, což je srovnatelné s teplotou v jádru Slunce.

Superhorká plazma se dostává do třetí - magnetické trysky, která přeměňuje energii superhorké plazmy do směrovaných pulzů. Všechny komory pohonu spojuje přívlastek magnetické - žádný materiál by totiž neudržel superhorkou plazmu, k tomu slouží magnetické pole. Plazma se nemá ničeho dotknout, opak by vedl k tragédii.

Premiéra má být v roce 2012

Potenciál plazmového pohonu je velký, ale smysl má hlavně při pohybu ve vakuu - ve vesmíru. Vesmírné plavidlo se tak musí na oběžnou dráhu dostat s pomocí jiného pohonu, nebo musí být sestaveno ve vesmíru.

Další problém k vyřešení je také zdroj energie, který je potřebný k vytvoření plazmy a magnetického pole pro její udržení a usměrnění. V blízkém okolí Země a směrem ke slunci je postačujícím zdrojem Slunce, ovšem směrem od Slunce by slábnoucí sluneční záření musely nahradit v současnosti jaderné reaktory.

Společnost Ad Astra Rocket Company ve spolupráci s NASA doufá, že prototyp vyzkouší v roce 2012 na Mezinárodní vesmírné stanici.