Αστροφυσική, Διάστημα

Δοκιμάστηκε ο πιο ισχυρός μέχρι τώρα πύραυλος ιόντων που μπορεί να φτάσει σε 39 ημέρες στον Άρη

Ένα βήμα πιο κοντά είναι πύραυλοι που θα χρησιμοποιούν ιόντα (πλάσμα) για να προωθούν υπερ-γρήγορες αποστολές στον Άρη, τώρα που ένα μοντέλο μικρής κλίμακας επιδείχθηκε με επιτυχία σε πλήρη ισχύ.

Print Friendly, PDF & Email
Share

Ένα βήμα πιο κοντά είναι πύραυλοι που θα χρησιμοποιούν ιόντα (πλάσμα) για να προωθούν υπερ-γρήγορες αποστολές στον Άρη, τώρα που ένα μοντέλο μικρής κλίμακας επιδείχθηκε με επιτυχία σε πλήρη ισχύ.

 Κατά τα επόμενα χρόνια, ο κινητήρας ιόντων VASIMR θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να σταθεροποιεί την τροχιά του διαστημικού σταθμού

Ο κινητήρας ιόντων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να διατηρεί σε σταθερή τροχιά τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό εντός της επόμενης πενταετίας, ενώ θα μπορούσε να θέσει και τα θεμέλια για πυραύλους που θα μπορούν μια ημέρα να ταξιδέψουν στον Άρη σε περίπου ένα μήνα.

Από το 2005 μια εταιρεία στο Τέξας, η Ad Astra Rocket Company of Webster, έχει δουλέψει για να τελειοποιήσει έναν τύπο κινητήρα που λέγεται VASIMR (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket).

Αυτός ο τύπος πυραύλου χρησιμοποιεί ραδιοκύματα για τη θέρμανση του ευγενούς αερίου αργόν, μετατρέποντάς το σε ένα καυτό πλάσμα – μια κατάσταση κατά την οποία τα ηλεκτρόνια δεν δεσμεύονται πλέον από τους ατομικούς πυρήνες. Μαγνητικά πεδία  τότε εκτοξεύουν υπέρθερμο πλάσμα από το πίσω μέρος του κινητήρα, δημιουργώντας μια ώση προς την αντίθετη κατεύθυνση.

Το μοντέλο αυτό του πυραύλου εκτοξεύει τα καύσιμα με πολύ μεγαλύτερη ταχύτητα από ό,τι οι συμβατικοί κινητήρες, με αποτέλεσμα πολύ μεγαλύτερη επιτάχυνση ανά χιλιόγραμμο του καταναλωθέντος καυσίμου.

Στο άμεσο μέλλον, η εταιρεία ελπίζει να χρησιμοποιήσει ένα κινητήρα VASIMR 200 κιλοβάτ για να παρέχει περιοδικές ωθήσεις στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS), του οποίου η τροχιά μειώνεται σταδιακά σε ύψος κάτι που οφείλεται στην ατμοσφαιρική τριβή.

Τώρα, η εταιρεία έχει κάνει δοκιμή σε έναν τέτοιο κινητήρα σε πλήρη ισχύ για πρώτη φορά. Έτρεξε τον κινητήρα VX-200 με ισχύ 201 κιλοβάτ σε ένα θάλαμο κενού στο Χιούστον, περνώντας το όριο των 200 κιλοβάτ για πρώτη φορά.

Συμφωνία με τη NASA

"Είναι ο πιο ισχυρός πύραυλος ιόντων στον κόσμο αυτή τη στιγμή," λέει ο Franklin Chang-Diaz, ο πρώην αστροναύτης της NASA που είναι επικεφαλής της εταιρείας.

Ο πλησιέστερος ανταγωνιστή του είναι ένας κινητήρας 50 κιλοβάτ της NASA, βασισμένος κι αυτός σε ιόντα, που η Διαστημική Υπηρεσία θα σταματήσει την ανάπτυξη του το 2005 λόγω περικοπών στον προϋπολογισμό της.

Η εταιρεία Ad Astra έχει υπογράψει συμφωνία με τη NASA για να δοκιμάσει ένα κινητήρα VASIMR 200 κιλοβάτ για τον ISS το 2013. Η εταιρεία επίσης μιλάει με δύο διαστημικές επιχειρήσεις χώρο, την SpaceX και την Orbital Sciences, σχετικά με τη δυνατότητα να τους δώσει τον κινητήρα του ISS για ένα από τα οχήματα εκτόξευσης τους.

Εάν οι δοκιμές πάνε καλά, η εταιρεία ελπίζει να δώσει για εμπορικές εφαρμογές τον κινητήρα της, αρχής γενομένης το επόμενο έτος.

Αποδοτικότερη μηχανή

Προηγουμένως, κάποια διαστημόπλοια – συμπεριλαμβανομένων των ρωσικών και των ευρωπαϊκών φορτηγών σκαφών – έχουν χρησιμοποιήσει ορισμένους συμβατικούς κινητήρες στον διαστημικό σταθμό.

Αλλά οι συμβατικοί κινητήρες καταναλώνουν 7,5 τόνους καυσίμου κάθε χρόνο. Ο VASIMR όμως θα μπορούσε να κάνει την ίδια δουλειά με μόλις 0,3 τόνους αερίου αργού ετησίως, υποστηρίζει ο Chang-Diaz. Επειδή κοστίζει η εκτόξευση τόσων καυσίμων για να μπει σε τροχιά ένα σκάφος, αυτή η νέα τεχνολογία θα μπορούσε να γλιτώσει πολλά εκατομμύρια δολάρια ετησίως, συνεχίζει.

Τα έσοδα από την αποστολή στον ISS θα βοηθήσει την εταιρεία να φτιάξει την τεχνολογία εκείνη για επανδρωμένες αποστολές στον Άρη", δήλωσε ο Chang-Diaz.

Λιγότερο ακτινοβολία

Ένας κινητήρας VASIMR 10 έως 20 μεγαβάτ θα μπορούσε να προωθήσει επανδρωμένες αποστολές στον Άρη σε μόλις 39 ημέρες, λέει, ενώ σήμερα θέλουμε έξι μήνες ή και περισσότερο με τους συμβατικούς πυραύλους.

Η συντομότερη διαδρομή θα μειώσει την έκθεση σε ακτινοβολία τους αστροναύτες, η οποία θα μπορούσε διαφορετικά να αποτελέσει σημαντικό εμπόδιο για τις αποστολές στον Άρη, επειδή υπάρχουν ενδείξεις ότι τα επίπεδα της ακτινοβολίας μπορεί να είναι ιδιαίτερα υψηλά στις επόμενες δεκαετίες.

“Τα γρήγορα ταξίδια στον Άρη μπορεί μια ημέρα να είναι πολύ κερδοφόρα για την εταιρεία”, λέει ο Chang-Diaz. “Αλλά για τώρα, το κέρδος δεν είναι στον Άρη, είναι πιο κοντά στη Γη”, λέει.

Πηγή: NewScientist

Print Friendly, PDF & Email

About the author

physics4u

Leave a Comment

Share