Da un semplice scarabocchio su un foglio durante una conferenza a una rivoluzionaria realtà: è il sorprendente percorso del FireStar Drive, il primo propulsore elettrico per veicoli spaziali alimentato a fusione nucleare.
Sviluppato dalla RocketStar Inc., questo innovativo sistema di propulsione promette di aprire nuove frontiere nell’esplorazione dello spazio, grazie a prestazioni superiori e tempi di funzionamento prolungati. La recente dimostrazione del successo iniziale di questa tecnologia segna un punto di svolta entusiasmante per il settore aerospaziale.
Come funziona il propulsore elettrico a fusione nucleare?
Il FireStar Drive si basa su un concetto unico: sfruttare la potenza della fusione nucleare per migliorare le prestazioni di un propulsore a plasma pulsato ad acqua. In particolare, il sistema utilizza una speciale forma di fusione aneutronica, cioè una reazione che genera pochi o nessun neutrone come sottoprodotto. Questo processo avviene quando dei protoni ad alta velocità, generati dalla ionizzazione del vapore acqueo nel propulsore di base, collidono con il nucleo di un atomo di boro, innescando la reazione di fusione.
L’aggiunta di boro nell’ugello di scarico del propulsore elettrico dà il via al processo di fusione, generando particelle ad alta energia che aumentano la spinta complessiva.
È solo teoria?
No. Sono stati già condotti i primissimi test: il team di ricercatori della RocketStar ha aggiunto acqua borata nel pennacchio di scarico di un propulsore a plasma pulsato. Questo ha portato alla creazione di particelle alfa e raggi gamma, chiari indicatori dell’avvenuta fusione nucleare. I risultati sono stati ulteriormente confermati e validati durante la fase 2 del progetto SBIR presso il High Power Electric Propulsion Laboratory (HPEPL) del Georgia Tech di Atlanta. Non solo la tecnica ha prodotto radiazioni ionizzanti, ma ha anche aumentato la spinta dell’unità propulsiva di base del 50%. Un risultato straordinario.
RocketStar non ha semplicemente migliorato incrementalmente un sistema di propulsione, ma ha fatto un balzo in avanti applicando un concetto innovativo, creando una reazione di fusione-fissione nello scarico.
Adam Hecht, professore di ingegneria nucleare all’Università del New Mexico
Certo, i dubbi restano. Il Prof.Dott.Ing. Antonino Cardella, Technical University Of Munich, mette un grosso condizionale alla questione. “Personalmente, pur desiderando che esista, trovo altamente improbabile un fuzionamento di un booster a fusione nucleare come descritto da RocketStar. La reazione p-B pur essendo aneutronica e quidi la piú “pulita” dal punto di vista radioattivo è difficilissima da ottenere. Non si spiega come possa avvenire in quantitá sufficienti in un sistema come quello descritto. Nel loro sito non ho trovato alcuna spiegazione tecnica. Ció non toglie nulla alla possibilitá anche remota che potrebbe essere una grande innovazione, ma mi induce ad avere dei seri dubbi.”.
Propulsore elettrico a fusione, i prossimi passi
Attualmente, il propulsore elettrico più avanzato di RocketStar è denominato M1.5 e i piani per testarlo. A Luglio e Ottobre 2024 è prevista una dimostrazione tecnologica in orbita a bordo del satellite ION Satellite Carrier, durante la missione SpaceX Transporter. Ulteriori test a terra sono previsti per quest’anno, mentre altre dimostrazioni in orbita sono in programma per febbraio 2025.
L’entusiasmo per questa innovativa tecnologia di propulsione è palpabile tra i partner di RocketStar. La domanda di propulsori a fusione nucleare per l’esplorazione spaziale e il dispiegamento di satelliti cresce a velocità elevatissime. Sono più efficienti e funzionano più a lungo: non serve dire perché abbiano tanta richiesta.
Come non serve dire perché potrebbe ridefinire il modo in cui esploriamo il cosmo.