Fisyon yelkeni

Fisyon yelkeni, Robert Forward tarafından önerilen, büyük bir güneş yelkeni benzeri aracı itmek için fisyon parçalarını kullanan bir tür uzay aracı itki sistemidir. Kavramsal olarak fisyon-parça roketine benzer, çünkü fisyon yan ürünleri doğrudan çalışma kütlesi olarak kullanılır ve esas olarak parçaların itki için kullanılma şekli bakımından farklılık gösterir.

Fisyon yelkeninde "roket", bir tarafında bir tür emici, diğer tarafında nükleer yakıt bulunan iki katmanlı bir levha şeklinde inşa edilir. Yakıtın içindeki atomlar, bozunarak parçalarını rastgele, ancak zıt yönlere dağıtırlar. Çürümenin "ön" ve "arka" parçalarını serbest bıraktığı basit durumda, geriye doğru hareket eden parça doğrudan itme kuvveti üretirken, öne doğru hareket eden parça itmeye net bir katkı sağlamadan yelkenin ön yarısı tarafından emilir. Yelken bir nükleer reaktör değildir ve enerji salınımı için doğal bozunma oranlarına güvenir. Böyle bir sistemin itkisi her zaman çok düşük, ama son derece verimli olacaktır.

Forward, sistemi mevcut güneş yelkenlerine "eklenti" olarak önerdi. Işık yoğunluğunun yüksek olduğu yıldızlara yakın yerlerde yelkenler iyi çalışıyor, ancak 2 AU'dan fazla uzaklaştıkça itiş güçleri işe yaramayacak kadar düşük oluyordu. Forward, yelkenin bölünebilir malzemeyle kaplanmasının, manevranın artık önemli olmadığı bu bölgede itki sağlayacağını öne sürdü. Böyle bir sistem, uçuşa başlamak için güneş enerjisine dayalı olarak hızlanacak ve manevra yapacak, ardından uzun süreler boyunca daha düşük bir oranda hızlanmaya devam edecekti.