Μια νέα τεχνολογία προώθησης διαστημοπλοίων θα μειώσει στο μισό τη διάρκεια του ταξιδιού για τον Άρη

Από τη σελίδα του ABC News, 1 Φεβρουαρίου 2004

Ένα ταξίδι στον Άρη θα μπορούσε να γίνει στο μισό χρόνο με μια νέα τεχνολογία, σύμφωνα με  Αυστραλούς ερευνητές.

Οι ερευνητές από το Ερευνητικό Σχολείο Φυσικών Επιστημών και Εφαρμοσμένης Μηχανικής στο Εθνικό Πανεπιστήμιο στην Καμπέρα έχουν σχεδιάσει μια νέα συσκευή που στο μέλλον θα προσδίδει μεγάλη επιτάχυνση στα διαστημόπλοια.

Οι λεπτομέρειες για αυτόν τον προωθητή ιόντων υπάρχουν στο περιοδικό Applied Physics Letters.

Για να δημιουργήσουν τον ιοντικό προωθητή, οι ερευνητές έστειλαν έναν ραδιοπαλμό μέσα σε αέριο υδρογόνο με σκοπό να το ιονίσουν. Ο ραδιοπαλμός  όμως είχε και μια άλλη επίδραση. Τα ηλεκτρόνια, που έφυγαν από τα άτομα του υδρογόνου,  υπερθέρμαναν το αέριο και έτσι μετατράπηκε σε πλάσμα.

Για να αποκτήσουν, λοιπόν, αρκετή ωστική δύναμη τα διαστημόπλοια με αυτόν τον τύπο του προωθητή, θα πρέπει να υπάρχουν πολύ γρήγορα κινούμενα ιόντα.

Με τη βοήθεια ενός μαγνητικού πεδίου τα ιόντα από το πλάσμα κινούνται με ταχύτητα δύο φορές την ταχύτητα του ήχου και καθώς τα ιόντα φεύγουν προς τα πίσω το διαστημικό σκάφος επιταχύνεται μπροστά.

Για τον Άρη

Για να ταξιδέψουν στον Άρη, τα διαστημόπλοια είναι ανάγκη να πάνε πολύ γρηγορότερα από τα σημερινά και συγχρόνως να χρησιμοποιήσουν λιγότερα καύσιμα, λέει η Christine  Charles, ένα μέλος της ερευνητικής ομάδας που σχεδίασε τον προωθητή.

Η ίδια δε, πρόβλεψε ότι η νέα προωστική τεχνολογία θα μείωνε ένα ταξίδι στον Άρη μετά επιστροφής, κατά έξι μήνες έως ένα χρόνο.

Με τη χρήση ενός πλάσματος για καύσιμο οι προωθητές θα είναι πιο αποδοτικοί από τους σημερινούς που χρησιμοποιούν υγρό υδρογόνο και άζωτο. Αντίθετα με τα σημερινά καύσιμα των πυραύλων, που χρησιμοποιούνται για να κινηθούν τα διαστημόπλοια κοντά στη Γη, οι προωθητές ιόντων σχεδιάζονται για μακροπρόθεσμα ταξίδια, γιατί τότε μόνο είναι αποδοτικά.

Η νέα τεχνολογία χρησιμοποιεί υδρογόνο, ένα προϊόν που είναι απόβλητο των επανδρωμένων διαστημικών πτήσεων. Το υδρογόνο σχηματίζεται ως υποπροϊόν για την παραγωγή του οξυγόνου από το νερό για τους αστροναύτες.

Τεχνολογία προωθητών

Οι κινητήρες προώθησης των πυραύλων δεν είναι νέοι. Αυτοί που χρησιμοποιούνται για να θέσουν σε τροχιά τους δορυφόρους είναι ηλικίας πάνω από 30 ετών. Οι παλαιοί όμως προωθητές έχουν ηλεκτρόδια που διαβρώνονται και χρειάζονται εξειδικευμένο εξοπλισμό για να εξουδετερώσουν τα θετικά ιόντα, ειδάλλως μπορούν να καταστρέψουν τον επικοινωνιακό εξοπλισμό στο διαστημικό σκάφος.

Η Charles προσθέτει ότι το νέο σχέδιο δεν χρειάζεται πια αυτόν τον εξοπλισμό για την εξουδετέρωση των θετικών ιόντων, δεδομένου ότι τα απόβλητα είναι ήδη ουδέτερα και δεν καταστρέφουν τις συσκευές της επικοινωνίας.

Επίσης, ο νέος προωθητής δεν έχει κανένα κινούμενο μέρος.

Η NASA χρησιμοποιεί αυτήν την περίοδο την τεχνολογία πλάσματος, που είναι ηλικίας πάνω από έξι ετών. Αλλά η ομάδα της Charles έχει βελτιώσει τη τεχνολογία κάνοντας τα ιόντα να κινούνται γρηγορότερα απ' ό,τι στο μοντέλο της NASA.

Μάλιστα δε, η ερευνητική ομάδα της συνεργάζεται αρκετά με τη NASA για να χρησιμοποιήσουν τις πιο νέες τεχνολογίες στο τομέα αυτό.

"Εάν όλα πάνε καλά και βρεθεί χρηματοδότης, ελπίζουμε να φτιάξουμε το πρωτότυπο φέτος", αναφέρει η Charles.

Επίσης, η Charles και η ομάδα της έχουν προσκληθεί για να δοκιμαστεί το πρωτότυπό τους στην Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία (ESA), ενδεχομένως και πριν από το τέλος του έτους.

Ο λόγος είναι ότι η ESA έχει έναν ειδικό εξοπλισμό για την εύρεση της ισχύος του νέου προωθητή, κάτι που δεν είναι διαθέσιμος τώρα στην Αυστραλία.

Για να χρησιμοποιηθούν οι νέοι προωθητές, θα πρέπει να δοκιμάζονται συνεχώς μέχρι και δύο χρόνια πριν πάνε στο διάστημα.

Η έρευνα αυτή όμως βρίσκεται στα αρχικά της στάδια και ίσως χρειαστούν και 10 χρόνια δοκιμασίας, προτού να είναι έτοιμη για να χρησιμοποιηθεί, εξηγεί η Charles.

Δείτε και τα σχετικά άρθρα
Πολλές ιδέες στην NASA για την προώθηση πυραύλων
Διαστημικά σκάφη μπορούν να πετάξουν χωρίς καύσιμα, χρησιμοποιώντας για την προώθησή τους την ιδέα των "προσδετήρων"
Ηλιακή ενέργεια για τα διαστημόπλοια
Home