NASA heeft de elektrische Hall-stuwraketten van Psyche ingeschakeld, een ruimtevaartuig dat nu langzaam afdrijft naar een metaalrijke asteroïde ingebed in de belangrijkste asteroïdengordel voorbij Mars. Het bureau zegt dat Psyche nu op volle toeren is, zes maanden na de lancering op 13 oktober 2023 met een conventionele SpaceX-raket.
Onderweg gebruikte NASA Psyche om lasercommunicatie in de diepe ruimte te testen. Het ruimtevaartuig vuurde een communicatielaser af op de aarde vanaf bijna 16 miljoen kilometer afstand, een primeur voor NASA. Verwacht wordt dat hij in 2029 zijn doel en naamgever, asteroïde Psyche, zal bereiken en er twee jaar lang omheen zal draaien, waarbij hij gegevens zal observeren en naar NASA zal sturen. Wetenschappers vermoeden dat Psyche eigenlijk de oorspronkelijke kern van een planeet is, die ook wel een planetesimaal wordt genoemd.
Ionenaandrijving is relatief nieuw en vrij oud voor NASA. Het bureau werkt al aan de technologie voordat Amerikaanse astronauten voor het eerst naar de maan vlogen, na het testen van hun eerste ionenstraalmotor in 1964. Ze hebben ook geen bewegende delen; in plaats daarvan creëren ze stuwkracht door xenondeeltjes op te wekken, waardoor ze uit de boegschroef worden geduwd. U kunt er meer over lezen in dit NASA-document (PDF) waarin de ionenvoortstuwing wordt beschreven.
Er zijn veel verschillende soorten ionenaandrijving, waaronder de magnetische Hall-stuwraketten die door Psyche worden gebruikt. In 2018 schreef de hoofdingenieur van het Psyche-ruimtevaartuig deze gedetailleerde uitleg over de verschillen tussen deze en andere ionenstuwraketten, evenals andere typen zoals boogstuwraketten en microgolfstuwraketten.
NASA gebruikte voor het eerst ionenvoortstuwing als het belangrijkste voortstuwingssysteem van het ruimtevaartuig voor Deep Space 1 in 1998, een missie die specifiek werd uitgevoerd om “verschillende geavanceerde technologieën voor toekomstige interplanetaire missies” te testen. In 2007 werd Dawn de ‘eerste puur wetenschappelijke’ missie van NASA die gebruik maakte van ionenstuwraketten, waarbij hij vloog totdat de hydrazine op was, de brandstof die hij gebruikte voor zijn stuwraketten. Zonder hen zou hij niet kunnen terugkeren om de communicatie met NASA te onderhouden
Ionenvoortstuwing is niet krachtig genoeg om een raket vanaf de aarde te lanceren, maar kan in de loop van de tijd nog steeds zeer hoge snelheden bereiken. Op dit moment zegt NASA dat Psyche met een snelheid van 37 kilometer per seconde reist, of ongeveer 130.000 kilometer per uur, en uiteindelijk een snelheid van 200.000 kilometer per uur zal bereiken. Boegschroeven zoals die van Psyche zijn over het algemeen nuttig omdat ze door het ontbreken van bewegende delen duurzaam zijn en minder brandstof verbruiken, waardoor ze lichter zijn en op kleinere ruimtevaartuigen kunnen worden gebruikt. Bovendien zien ze er cool uit als ze aan zijn.