Avaruus on valtava. Matka Kuuhun – avaruuden naapurimme – kestää tavallisilla kemiallisilla raketeilla kolme päivää. Matkat Marsiin, asteroideille ja ulkoisiin planeettoihin kestäisivät useita kuukausia tai jopa vuosia.
Pitkillä avaruusmatkoilla astronauttien terveys ja kunto heikkenevät säteilyaltistuksen ja painottomuuden vuoksi. Pitkät avaruuslennot vaativat myös enemmän ilmaa, vettä ja ruokaa, ja niissä on suurempi riski, että jokin menee pieleen. Mutta miten avaruuslentoja voitaisiin lyhentää?
Yksi keino on parantaa rakettimoottoreiden tehokkuutta. ESA:n insinöörit ovat jo rakentaneet sähköisen työntövoimajärjestelmän SMART-1-kuulentoon. Sähkömoottorit ovat paljon pienempiä ja kevyempiä kuin tavalliset moottorit. Vaikka ne kuluttavat huomattavasti vähemmän polttoainetta, ne pystyvät tuottamaan suuremman poistokaasunopeuden – eli nopeuden, jolla moottorista tuleva kaasu sinkoaa avaruuteen.
Käyttämällä sähköä, joka syntyy auringonvalon osuessa aurinkokennoista valmistettuihin ‘siipiin’, ne voivat hitaasti lisätä avaruusaluksen nopeutta, kunnes se liikkuu moninkertaisesti nopeammin kuin kemiallinen raketti.
Auringosta kaukana sijaitseviin avaruuslentoihin tarvitaan ydinmoottoreita. Tällaisten moottoreiden avulla voi lopulta olla mahdollista lentää Marsiin vain muutamassa päivässä.