Kosmos jest ogromny. Podróż na Księżyc – naszego sąsiada w kosmosie – zajmie trzy dni przy użyciu zwykłych rakiet chemicznych. Podróże na Marsa, do asteroid i na planety zewnętrzne trwałyby wiele miesięcy, a nawet lat.
Podczas długich podróży zdrowie i kondycja astronautów ulegają pogorszeniu w wyniku ekspozycji na promieniowanie i stan nieważkości. Długie misje wymagają również większych zapasów powietrza, wody i żywności, a także zwiększają ryzyko wystąpienia nieprzewidzianych komplikacji. Jak jednak można skrócić czas trwania misji?
Jednym ze sposobów jest zwiększenie wydajności silników rakietowych. Inżynierowie z ESA skonstruowali już elektryczny układ napędowy na potrzeby misji SMART-1 na Księżyc. Silniki elektryczne są znacznie mniejsze i lżejsze od zwykłych silników. Chociaż zużywają znacznie mniej paliwa, są w stanie wytworzyć większą prędkość wylotową – czyli prędkość, z jaką gaz z silnika wyrzuca się w przestrzeń kosmiczną.
Wykorzystując energię elektryczną wytwarzaną przez promienie słoneczne padające na ‘skrzydła’ złożone z ogniw słonecznych, mogą one stopniowo zwiększać prędkość statku kosmicznego, aż osiągnie on prędkość wielokrotnie większą niż rakieta chemiczna.
W przypadku misji prowadzonych daleko od Słońca konieczne będzie zastosowanie silników jądrowych. Dzięki takim silnikom w przyszłości może okazać się możliwe dotarcie na Marsa w ciągu zaledwie kilku dni.