Space Reactor-1 Freedom (SR-1) is een robotmissie van het Amerikaanse ruimtevaartagentschap NASA die tot doel heeft drie aerobots met vergelijkbare eigenschappen als de Mars-helikopter Ingenuity naar Mars te brengen. Het is het eerste interplanetaire ruimtevaartuig dat wordt aangedreven door middel van kernenergie. De missie, die in maart 2026 werd aangekondigd, staat gepland voor lancering tijdens het lanceervenster naar Mars dat in december 2028 van start gaat.

Geschiedenis De missie werd in maart 2026 aangekondigd door NASA-directeur Jared Isaacman tijdens de herziening van het Artemisprogramma. Deze herziening leidde tot het voor onbepaalde tijd uitstellen van de assemblage van het ruimtestation Lunar Gateway. Voor SR-1 zou de dure (1 miljard dollar) PPE-module (Power and Propulsion Element) van de Lunar Gateway hergebruikt kunnen worden.

De tijdspanne is erg kort gezien de innovaties aan boord. De missie wordt gesponsord door zowel NASA als het Amerikaanse ministerie van Energie.

Doelstellingen De missiedoelstellingen zijn: Vanuit technisch oogpunt, voor het eerst het gebruik van een kernreactor in de ruimte testen. (De eerste ontwikkelingen op dit gebied dateren van de jaren 1970 en waren toen bedoeld voor gebruik op een maanbasis.) De verzamelde gegevens moeten bijdragen aan de ontwikkeling van de Lunar Reactor-1 (LR-1), een kernreactor die is ontworpen om de Artemis-maanbasis van energie te voorzien tijdens de lange perioden van duisternis op de maan.. Luchtverkenningen boven het Marsoppervlak om geschikte locaties te identificeren voor veldmissies uitgevoerd door rovers of bemande missies en om de aanwezigheid van ondergronds waterijs te detecteren.

Technische details miniatuur|Artistieke impressie van de PPE-module De belangrijkste onderdelen van de ruimtesonde zijn de PPE-module, die elektrische aandrijving combineert met ondersteunende functies zoals telecommunicatie en energieopwekking; een kernreactor die ook de aandrijving verzorgt; grote radiatoren die de overtollige warmte van de reactor afvoeren, en de lading, bestaande uit een capsule voor afdaling in de atmosfeer met daarin drie aerobots:

Power and Propulsion Element De PPE-module heeft een lange geschiedenis. Het oorspronkelijke ontwerp dateert uit 2009. Het was bedoeld om een kleine planetoïde te verplaatsen (ARM-missie). Na de annulering van deze missie werd de module in 2010 geïntegreerd in het ruimtestation Lunar Gateway. De productie ervan werd toevertrouwd aan Maxar, dat gebruikmaakte van zijn Lanteris-platform. De uiteindelijke ontwerp- en productiekosten bedroegen 1 miljard dollar. De PPE verzorgt ondersteunende functies zoals telecommunicatie en energieopwekking via zonnepanelen met een totaal vermogen van 50 kW.

Het aandrijfsysteem bestaat uit drie AEPS (Advanced Electric Propulsion System) hall-effect-ionen-stuwraketten van 12 kW, geproduceerd door Aerojet Rocketdyne, en drie elektromotoren van 6 kW, geproduceerd door Maxar.

Nucleaire aandrijving De energiebron is een kernreactor van 20 kW (een primeur voor NASA). De thermische energie die door deze reactor wordt geproduceerd, wordt omgezet in elektriciteit door een gesloten braytoncyclussysteem. De reactorbrandstof bestaat uit laagverrijkt uranium (HALEU) en hooggedoseerd uraniumdioxide, ingekapseld in een stralingsschild van boorcarbide.

miniatuur|Schema van de ruimtesonde Space Reactor‑1 Freedom

Payload De payload, genaamd "Skyfall", bestaat uit drie Mars-helikopters met vergelijkbare eigenschappen als Ingenuity, die tijdens de afdaling naar het Marsoppervlak zullen worden ingezet. Ze zijn uitgerust met camera's, radar voor onderzoek van de ondergrond en een radiozendontvanger. In tegenstelling tot Ingenuity, die voor de communicatie met de Aarde afhankelijk was van een rover, zullen deze rechtstreeks communiceren met Mars-orbiters, waaronder het Mars Telecommunications Network, dat naar verwachting op dezelfde datum zal worden ingezet.

Categorie:Amerikaanse ruimtevaart Categorie:Nucleaire aandrijving (ruimtevaart) Categorie:Ruimtesonde Categorie:Ruimtevaart naar Mars