Finora, quasi tutte le missioni spaziali hanno utilizzato motori a razzo alimentati da combustibile chimico. Purtroppo, questi non sono molto efficienti. Ad esempio, oltre la metà del peso al lancio della sonda Rosetta dell’ESA era costituito da combustibile.
L'ESA sta attualmente valutando diverse soluzioni per ridurre la quantità di carburante trasportata. Una delle idee è quella di un motore ionico, che utilizza una sorta di ‘cannone’ elettrico per espellere gas nello spazio.
Sebbene la spinta in avanti del motore sia molto lieve, la velocità aumenta gradualmente. Alla fine, ciò consente al veicolo spaziale di viaggiare molto velocemente.
Questo tipo di motore a ioni è già stato testato con successo durante il viaggio verso la Luna di SMART-1. Il motore è riuscito a produrre una spinta 10 volte superiore a un motore a razzo ordinario per ogni chilogrammo di carburante utilizzato.
L'ESA sta studiando veicoli spaziali che utilizzino vele solari invece dei motori. La luce solare che incide su una vela riflettente di grandi dimensioni potrebbe spingere un veicolo spaziale verso altri pianeti. Dopo molti mesi, un simile veicolo spaziale potrebbe raggiungere la velocità di 360.000 km/h.
Un altro modo per risparmiare carburante e ridurre il peso consiste nel rallentare attraversando l’atmosfera superiore di un pianeta. L’ESA sta progettando di costruire un veicolo spaziale che entrerà in orbita attorno a Marte utilizzando questo metodo di ‘aerocapture’.
