SR-1 Freedom: NASA vil sende tre helikoptere til Mars med et atomdrevet rumfartøj

Det meddelte NASA den 20. oktober

Den 20. oktober 2026 meddelte NASA, at arbejdet med kernekraftmodulet til Space Reactor-1 (SR-1) Freedom skrider frem. Modulet består af to dele: en reaktor, der udvikler varme ved kernespaltning (fission), og et konverteringssystem, der omdanner varmen til elektricitet til rumfartøjet og dets elektriske raketmotorer.

Idaho National Laboratory, der hører under det amerikanske energiministerium, er ved at konstruere reaktoren. Konverteringssystemet arbejder efter en lukket Brayton-kredsproces, hvor en gas cirkulerer i en lukket sløjfe, optager varme fra reaktoren og driver en turbine. Firmaet Sierra Lobo Inc. skal levere systemet under en kontrakt, som NASA's Glenn Research Center i Cleveland administrerer. Ifølge NASA mindsker kontrakterne den tekniske risiko og hjælper missionen med at holde tidsplanen.

Hele missionen er stadig kun planlagt: NASA sigter mod en opsendelse i slutningen af 2028 og ankomst til Mars i 2029. NASA oplyser også, at reaktoren forbliver slukket, indtil rumfartøjet har forladt kredsløbet om Jorden, så den kører ikke under opsendelsen eller mens fartøjet kredser om Jorden. Ifølge NASA's faktaark går den i gang inden for 48 timer derefter.

Hvorfor elektrisk fremdrift med kernekraft?

En kemisk raket giver et kort, kraftigt skub og flyver derefter videre uden motorkraft. En elektrisk raketmotor virker helt anderledes: Den ioniserer en gas, fx xenon, og skyder ionerne ud ved hjælp af elektriske og magnetiske felter. Skubbet er svagt, men det kan vare i månedsvis, og motoren bruger langt mindre drivmiddel. Ifølge NASA kan elektrisk fremdrift mindske den mængde drivmiddel, der skal bruges, med op til 90 % sammenlignet med kemiske systemer.

Hvor kraftig en elektrisk raketmotor kan være, afhænger af strømforsyningen, som kan være solpaneler eller en atomreaktor. NASA påpeger, at støvstorme på Mars kan skygge for sollyset ved overfladen i ugevis, og at selv de bedste steder ved Månens poler ligger i mørke i dagevis. En reaktor giver derfor strøm, der ikke afhænger af Solen. SR-1 Freedom skal først afprøve teknologien i rummet, før en anden reaktor, Lunar Reactor-1, efter planen skal stå på Månen i 2030.

NASA opgiver reaktorens elektriske effekt til mere end 20 kilowatt. Rumfartøjet bruger en ionmotor af Hall-typen på 12 kilowatt. Reaktoren skal køre på HALEU-brændsel (High-Assay Low-Enriched Uranium), dvs. lavt beriget uran med et højere indhold af uran-235 end almindeligt brændsel til kernekraftværker, og fartøjet har en masse på omkring 12.000 kilogram. Det bygger på et eksisterende rumfartøj, Power and Propulsion Element (et modul til strøm og fremdrift). Modulets egne solpaneler leverer 48 kilowatt; det nye, der skal afprøves, er reaktoren. Til sammenligning gav radioisotopgeneratoren på Mars-roveren Perseverance omkring 110 watt ved opsendelsen, så SR-1-reaktoren skal efter planen levere cirka 180 gange så meget.

• Reaktor kontra radioisotopgenerator: Perseverances generator får sin varme fra det naturlige henfald af plutonium-238. En fissionsreaktor laver i stedet varme ved at spalte urankerner, og derfor skal SR-1's reaktor efter planen give mere end 20 kilowatt mod omkring 110 watt.
• Et sjældent skridt: Ifølge NASA har USA kun sendt én reaktor ud i rummet før, SNAP-10A i 1965, og den forlod aldrig kredsløbet om Jorden.

SkyFall: tre helikoptere til Mars

SR-1 Freedoms nyttelast er SkyFall, tre helikoptere, der bygger videre på Ingenuity, som foretog den første motordrevne, styrede flyvning på en anden planet. Under missionen flyver rumfartøjet forbi Mars og sætter helikopterne ud undervejs; NASA har endnu ikke valgt, hvor de skal lande.

Det er svært at flyve på Mars. Tyngdekraften er omkring en tredjedel af Jordens, hvilket hjælper, men lufttrykket ved overfladen er kun omkring 1 % af vores, så rotorbladene har kun få luftmolekyler at skubbe imod. De tre helikoptere skal have georadar og kameraer med til at lede efter is under overfladen og skal måle lufttemperatur, vindhastighed og vindretning. NASA håber, at målingerne kan hjælpe med at udvælge fremtidige landingssteder for mennesker, og oplyser, at helikopterne vil kunne fungere i månedsvis, måske i årevis.

Hvad kan en amatørastronom se?

Ingenting foreløbig. Rumfartøjet er ikke opsendt endnu, og reaktoren bliver først tændt, når fartøjet har forladt kredsløbet om Jorden. Der er tale om en nyhed om rumteknologi og ikke et fænomen på himlen, så der er intet at lede efter på nattehimlen.

Det, du kan følge, er tidsplanen. Opsendelsesvinduet til Mars i 2028 ligger fast, fordi Jorden og Mars skal stå de rigtige steder i forhold til hinanden; hvis missionen ikke når at blive opsendt i det vindue, åbner det næste omkring 26 måneder senere. Den seneste status finder du på NASA's side om SR-1 Freedom og i NASA's pressemeddelelser.