כשמדובר בדור הבא של חקר החלל נחקרים מספר טכנולוגיות מפתח. בנוסף לחלליות ומשגרים שיוכלו לשלוח אסטרונאוטים למערכת השמש, נאס"א וסוכנויות חלל אחרות בוחנות גם אמצעי הנעה חדשים. בהשוואה לרקטות המקובלות, המטרה היא ליצור מערכות המציעות דחף אמין תוך הקפדה על יעילות דלק.
לשם כך, נאס"א התייצבה עם Aerojet Rocketdyne, יצרנית הנעה של טילים וטילים מבוססי קליפורניה, במטרה לפתח את מותחן ההילוכים החשמלי של סולארי (SEP). החברה, הידועה כמערכת ההנעה המתקדמת החשמלית (AEPS), השלימה לאחרונה מבחן מוצלח לשילוב מערכות מוקדם במותחן זה, שיאפשר משימות חקר חלל עמוקות וכן מאמצי שטח מסחריים.
הבדיקה נערכה במרכז המחקר Glenn של נאס"א והתמקדה ביחידת אספקת הפרשות (DSU) וביחידת עיבוד הכוח (PPU), ששולבו עם מותחן פיתוח של NASA ונבדקו אז בתא ואקום תרמי. הבדיקה הוכיחה כי המערכת יכולה להמיר את החשמל ביעילות, ולהפוך אנרגיה סולארית לדחף תוך הפקת חום מינימלי של פסולת.
כפי שאמר איילין דרייק, המנכ"ל והנשיא של איירוג'ט רוקטטין, בהודעה לעיתונות של החברה שהתפרסמה לאחרונה:
"יחידת אספקת הפריקה של AEPS שלנו ביצעה בצורה יוצאת דופן והניבה שיפורי יעילות המרה משמעותיים החשובים למשימות תובעניות עתידיות. תוצאות אלה מהוות עדות למוקד הצוות של Aerojet Rocketdyne ולהתקדמותו לקידום מצב האמנות בתחום הטכנולוגי בחלל קריטי זה. "
בדומה לדחפני Hall Effect קונבנציונליים, SEP מסתמך על שדה חשמלי כדי ליינן ולהאיץ דלק (ברוב המקרים, גז אצילי כמו קסנון). במקרה של SEP, החשמל הדרוש מופק על ידי תאים פוטו-וולטאיים (המכילים פאנלים סולאריים). היתרון המיידי של מערכת מסוג זה הוא בכך שהיא יכולה להציע דחף הדומה למערכת הנעה כימית רגילה, אך באמצעות עשירית המונע.
באמצעות מערכת דחף SEP של 10 קילוואט ו 425 ק"ג (937 קילוגרמים) של דחף קסנון, שחר החללית הצליחה להגיע למהירות מרבית של 41,260 קמ"ש. הבדיקה האחרונה ביותר כללה מערכת של 13 קילוואט, ואירודין מתכננת להעלות את גודל זה בשנים הקרובות. לדוגמה, מערכת דחף SEP של 50 קילוואט מתוכננת לשימוש במצע הפלטפורמה-לונאר אורביטל Lunar Orbital (LOP-G) - לשעבר נקרא Gateway Gateway.
תחנת חלל זו, שתיבנה במסלול סביב הירח, תאפשר משימות עתידיות אל פני הירח, וכן תשמש כנקודת שיגור למשימות הצוות הראשונות למאדים, ולהעמיק יותר במערכת השמש. כפי שציין דרייק:
"על ידי הישארותנו בחוד החנית של טכנולוגיית ההנעה, מיקמנו את עצמנו לתפקיד מרכזי לא רק בחזרה לירח, אלא גם בכל יוזמה עתידית לשלוח אנשים למאדים. AEPS הוא החילוץ לדור הבא של חקר החלל העמוק ואנחנו שמחים להיות בתורן. "
עם סיום הבדיקה האחרונה הצוות יעבור כעת לשלב סיום ואימות העיצוב, ואחריו יעבור סקירת העיצוב הקריטית (CDR) - שם יושלם עיצוב הגומח וייוקן לייצור. אם הכל יתנהל כמתוכנן, גרסת ה- 50 קילוואט של מערכת זו תשמש כאלמנט הכוח והנעה (PPE) על פלטפורמת ה- Lunar Orbital-Gateway (LOP-G).
בנוסף לפיתוח טכנולוגיית SEP מהדור הבא עבור נאס"א, Aerodyne אחראית גם על מערכות ההנעה המפעילות את משימת אטמוספרה של מאדים ומשימה EvolutionioN (MAVEN), המקורות, הפרשנות הספקטרלית, זיהוי המשאבים, האבטחה, Regolith Explorer (OSIRIS-REx) ) המשימה והפארק סולארי בדיקה שהושק לאחרונה.
בתחום המסחרי, Aerojet Rocketdyne אחראי גם על הדחפנים המפעילים את הברית ההשקה המאוחדת (ULA). אטלס V רקטה, קנטאור רכב שיגור של הבמה העליונה, ורכב Capsule Escape מוצק רקטות מוצק (CCE SRM) על סיפון הכחול של Blue Origin שפרד חדש כמוסה. החברה מפתחת גם חומרי הדלק הירוקים בעלי רעילות מופחתת כאלטרנטיבה לדלק ההידראזין כחלק ממשימת ההזרקה הירוקה של נוק"א (GPIM).
וכאשר הגיע הזמן שהנאס"א תשלח אסטרונאוטים חזרה לירח ותנהל את "המסע למאדים", מנועי Aerojet Rocketdyne ישחקו באגף מפתח. אלה כוללים את מנועי ה- RS-25 ו- RL-10 לליבה ולבמה העליונה של מערכת השקת החלל (SLS), כמו גם את מנוע הג'טיסון בחללית אוריון - מרכיב מרכזי במערכת ההפעלה של אוריון (LAS).
לצד רקטות לשימוש חוזר, מטוסי חלל, רקטות חד-שלביות למסלול ומערכות אחרות, הנעה סולארית חשמלית עוסקת בחיזוק מחדש של חקר החלל ובמקביל להפחתת עלויות. בשילוב של דחף אמין ויעילות דלק, מערכות SEP יאפשרו משימות קטנות יותר, קלות ופחות יקרות, ויפתחו הזדמנויות חדשות לחיפוש חלל.
