Năng lượng mặt trời từ lâu đã được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử trên tàu vũ trụ, trên thực tế, nhiều tế bào quang điện đầu tiên đã được sử dụng để cung cấp năng lượng cho các vệ tinh trong những năm 1960. Nhưng bây giờ, nhiều công ty hàng không vũ trụ đang tìm cách đẩy tàu vũ trụ bằng mặt trời như Máy bay phản lực Rocketdyne đang làm
Solar Electric Propuls (SEP), theo Giám đốc điều hành các chương trình không gian của Joejet Joe, Joe Cassady, là điều cần thiết cho kế hoạch không gian sâu trong tương lai của Hoa Kỳ. Gần đây, ông đã làm chứng trước Tiểu ban vũ trụ tại Hạ viện Hoa Kỳ rằng “SEP là chìa khóa cho kiến trúc bền vững bằng cách cho phép chuyển hàng hóa, môi trường sống và tải trọng hiệu quả đến các điểm đến không gian sâu trước sự xuất hiện của phi hành gia. tương đương với tàu chở hàng cho các nhiệm vụ không gian sâu.
Mặc dù không có không khí trong không gian để đẩy ra, nhưng có rất nhiều cách để sử dụng năng lượng mặt trời để đẩy một con tàu, như buồm mặt trời. Những cánh buồm như vậy nắm bắt chuyển động của các photon trong không gian và sử dụng nó để đẩy một chiếc máy bay qua chân không, giống như một cơn gió. Các phương pháp khác sử dụng các hình thức đẩy điện chạy bằng bức xạ mặt trời. Đã là NASA điều tra ít nhất bốn loại SEP.
“Khi NASA tìm cách mở rộng sự hiện diện của con người trong hệ mặt trời, bắt đầu bằng các nhiệm vụ lên quỹ đạo mặt trăng và lên Sao Hỏa, việc phát triển các hệ thống vận chuyển trong không gian hiệu quả là rất quan trọng”, Cassady nói, giải thích tại sao việc tài trợ nghiên cứu là bắt buộc. “Chúng tôi đang trên đường có được phương tiện vận chuyển trong không gian hiệu quả với SEP. Chúng tôi phải tiếp tục tài trợ đầy đủ cho những nỗ lực phát triển này để đảm bảo rằng chúng tôi sẽ có dấu chân người đầu tiên trên sao Hỏa vào những năm 2030”.
Một lợi thế khác của SEP là họ không nhất thiết phải sử dụng chất đẩy hóa học bổ sung. Do đó, Aerojet cho biết các hệ thống SEP có hiệu suất cao hơn từ 6 đến 10 lần so với các động cơ đẩy so với các hệ thống đẩy hóa học truyền thống. Nó nói thêm rằng đã có hơn 200 tàu vũ trụ thương mại, dân sự, an ninh quốc gia và quốc phòng đang sử dụng SEP để giữ trạm, tái định vị và nâng cao quỹ đạo.
Aerojet cho biết SEP sẽ có thể vận chuyển khoảng 75% khối lượng cần thiết cho các nhiệm vụ của con người lên Sao Hỏa, giảm lượng phóng cần thiết để thiết lập căn cứ cho con người sinh sống.
“Thiết bị hạng nặng, vật tư và các mặt hàng hậu cần khác được triển khai trước bởi các tàu chở hàng lớn và máy bay tới khu vực. Sau đó, khi thiết bị, doanh trại, vân vân đã sẵn sàng, quân đội theo sau bằng vận tải hàng không nhanh hơn, ông Cass Cassady nói.
Công ty đang phát triển ba hệ thống động cơ điện công suất cao cho NASA. Động cơ ion xenon NEXT-C sẽ hỗ trợ các sứ mệnh hành tinh. Hệ thống động lực điện tiên tiến (AEPS) sẽ hỗ trợ các sứ mệnh chở hàng trong không gian sâu và Máy đẩy vũ trụ Nested Hall 100kW của NASA sẽ hỗ trợ chèn công nghệ trong tương lai, theo Aerojet.