Ehdotettu moottori nopeille planeettojen välisille lennoille

Yhdysvaltain Princetonin plasmafysiikan laboratorion (PPPL) fyysikko Fatima Ibrahim ehdotti uutta tyyppiä planeettojenvälinen rakettimoottori.

Se pystyy kuljettamaan ihmisiä Marsiin ja muille planeetoille nykyistä kehitystä nopeammin. Teoreettinen moottori on kuvattu yksityiskohtaisesti Journal of Plasma Physics -lehdessä julkaistussa artikkelissa.

Moottorin toimintaperiaate perustuu plasmoidien jatkuvaan tuottamiseen - suljetun magneettikentän tukemiin plasmamöykkyihin. Samanlainen konfiguraatio luodaan tokamakkien sisälle, jotka ovat rengaskanavia, joissa syntyy korkean magneettisen helisiteetin omaava kenttä (jolle on ominaista voimalinjojen kiertyminen ja yhteenliittyminen). Plasmoidit syntyvät magneettikenttälinjojen uudelleenkytkennän vuoksi. Simulointitulosten mukaan pakokaasun nopeus nousee 20-500 kilometriin sekunnissa.

Nykyiset plasmamoottoreiden prototyypit eivät käytä magneettikenttää, vaan sähkökenttää, mutta niiden ominaisimpulssi pysyy hyvin alhaisena, eli kiihtyvyyteen tarvitaan paljon polttoainetta. Lento Marsiin kemiallisella moottorilla varustetulla raketilla kestää vuoden tai enemmän, mutta uusi moottori pystyy lyhentämään tätä aikaa useita kertoja. Magneettikentän voimakkuuden muuttaminen mahdollistaa työntövoiman ohjauksen tietyssä avaruustehtävässä.

Ibrahimin mukaan idea moottorista tuli hänelle työskennellessään tokamakin kanssa osana National Spherical Torus Experimentia (NSTX) PPPL:ssä. Asennus tuotti plasmoideja, jotka liikkuivat 20 kilometriä sekunnissa, mikä saattoi luoda työntövoimaa. Toinen samanlainen PPPL-projekti, Hall Thruster, on prototyyppi ionipotkuri, jossa polttoainetta kiihdytetään sähkökentällä. Tällaisia ​​moottoreita voidaan käyttää lisäämään CubeSatien ohjattavuutta.

Lue myös:

• Tähtitieteilijät ovat ottaneet uusia upeita korkearesoluutioisia tutkakuvia Kuusta
• NASA otti ainutlaatuisia kuvia aurinkokunnan planeetoista