RYMDEN

De vill driva rymdfarkoster med fusionsreaktorer

En rymdfarkost.
Pulsar Fusion vill driva rymdfarkoster med fusion.

Brittiska Pulsar Fusion vill möjliggöra interstellära resor med hjälp av fusion. Här är bolaget som ska försöka revolutionera rymdfarten.

Publicerad

fakta

Kort om Pulsar Fusion

Grundat: 2011
Antal anställda: Ett tiotal 
Grundare: Richard Dinan, född 1986. Han är i Storbrittanien även känd som deltagare i dokusåpan Made in Chelsea som handlar om välbärgade ungdomar. Tillsammans med fysikern James Lambert har han sedan 2011 arbetat med fusion.

Efter ytterligare framsteg inom fusionsforskningen ökar förhoppningarna på en framtid med nästintill obegränsat med energi. Men det är inte bara för tillämpningar på jorden som förväntningarna är höga. Pulsar Fusion, ett brittiskt uppstartsbolag, tittar ut mot rymden.

Vad vill Pulsar Fusion göra?

Framdrivning med hjälp av fusion, det är vad Pulsar Fusion hoppas på. Bolaget från Oxfordshire har funnits i 11 år och huvudsakligen lagt den tiden på fusionsutveckling. Fusion skulle kunna göra rymdfarkoster betydligt snabbare än vad de är i dag och möjliggöra längre rymdresor.

– Mänskligheten har ett stort behov av snabbare framdrivning i den växande rymdekonomin, och fusion erbjuder 1 000 gånger mer kraft jämfört med den typ av jonmotor som i dag används i omloppsbana, säger Richard Dinan, grundare och vd på Pulsar Fusion i ett pressmeddelande.

En person framför en raket.
Pulsar Fusions vd Richard Dinan i Bletchley, England.

Hur långt har de kommit?

Under sommaren 2023 gick Pulsar Fusion ihop med amerikanska Princeton Satellite Systems (PSS) för att med hjälp av maskininlärning försöka snabba på framtagandet av en fusionsdriven rymdfarkost. I samarbetet ska forskare undersöka hur plasma beter sig när det värms och hålls samman av elektromagnetism.

Tanken med fusionsraketen är att reaktorn ska värma upp ett plasma som ska lämna raketmotorn med en hastighet om hundratals kilometer i sekunden, vilket då ska driva raketen framåt. Tillsammans med PSS ska Pulsar Fusion använda data insamlad från en reaktor, PFRC-2, tillverkad av Princeton Plasma Physics Laboratory.

Reaktorn PFRC-2 har för närvarande rekordet för längst hållna stabila plasma med en metod som kallas field-reversed configuration. Plasmat hålls där inneslutet genom stängda magnetfält utan någon central magnet. Tanken är att plasmat ska kunna bilda en självstabiliserande torus.

Pulsar Fusion har börjat bygga sin raketmotor, som de kallar Direct Fusion Drive (DFD), i Bletchley i England och har planer på att testa den i omlopp 2027. Statiska tester på marken ska ske 2024. När reaktorn är i gång är målet att den temporärt ska vara varmare än solen. DFD ska både kunna driva en rymdfarkost framåt samt tillhandahålla ström.

Ett diagram över en raketmotor.
Den tänkta fusionsmotorn.

Vad är fördelen med fusionsdrivna raketer?

Fusion sker när kärnan av två eller fler atomer slås ihop, vilket släpper lös energi. Det är till exempel så stjärnor som solen lyser. Vid eventuell användning i en rymdfarkost behöver processen vara mer kontrollerad.

I dag finns motorer som använder sig av Hallefekten, en sorts elektrisk jonmotor som accelererar partiklar med ett elektriskt fält och skjuter ut dem från raketen för att driva den framåt. Enligt Richard Dinan kan fusionsplasma skapa hastigheter hos det framdrivande plasmat som är runt 1 000 gånger högre än för en jonmotor.

Företaget har börjat konstruktionen av sin första fusionsfarkost.

Om man får till en högre hastighet av plasma ut från raketen kan den drivas framåt snabbare. På så vis kan en fusionsmotor ta en rymdfarkost genom solsystemet snabbare än dagens teknik.

– DFD är verkligen en teknik som förändrar spelplanen och gör det möjligt att nå destinationer i rymden mycket snabbare och med enorma mängder kraft. Nasa är intresserade av flera olika destinationer i rymden, som att ta sig till Jupiter på ett år, Saturnus på två och Pluto på fyra till fem år. En enda DFD-motor på en megawatt kan hantera sådana uppdrag. Det är ett helt nytt sätt att hantera rymduppdrag som kommer att spara tid och pengar och möjliggöra mer forskning när vi kommer fram, säger Stephanie Thomas, vicepresident på PSS i pressmeddelandet.

Gör bolaget något annat?

Eftersom fusionsmotorer än så länge inte fungerar tillverkar även Pulsar Fusion andra produkter för att dra in pengar så länge. De tillverkar både Halleffektsmotorer för rymdfarkoster samt raketmotorer.

Bolaget har även fått i uppdrag att utveckla en fissionsdriven rymdfarkost av Storbritanniens rymdstyrelse UK Space Agency. Tanken är att kombinera deras nuvarande motor med en fissionsreaktor för att kunna driva farkoster. Projektet stöttas av både universitetet i Southampton och i Cambridge.

Den brittiska rymdstyrelsen annonserade nyligen också ett andra projekt där Pulsar Fusion ska sammarbeta med det amerikanska bolaget Starlight Engines för att utveckla Halleffektsmotor ytterliggare. Projektet ska finansieras från första fasen av UK Space Agencys inernationella investeringsfond om 20 miljoner pund.