Siūlomas variklis greitiems tarpplanetiniams skrydžiams

JAV Prinstono plazmos fizikos laboratorijos (PPPL) fizikas Fatima Ibrahimas pasiūlė naują tipą tarpplanetinis raketinis variklis.

Jis gali nugabenti žmones į Marsą ir kitas planetas greičiau nei esama plėtra. Teorinis variklis yra išsamiai aprašytas straipsnyje, paskelbtame žurnale „Journal of Plasma Physics“.

Variklio veikimo principas pagrįstas nuolatiniu plazmoidų – plazmos gumulėlių, palaikomų uždaro magnetinio lauko, generavimu. Panaši konfigūracija sukuriama tokamakų viduje, kurie yra žiediniai kanalai, kuriuose sukuriamas laukas su dideliu magnetiniu sraigtu (pasižyminčiu jėgos linijų sukimu ir jungtimi). Plazmoidai susidaro dėl magnetinio lauko linijų pakartotinio sujungimo. Remiantis modeliavimo rezultatais, išmetimo greitis sieks 20-500 kilometrų per sekundę.

Esamuose plazminių variklių prototipuose naudojamas ne magnetinis, o elektrinis laukas, tačiau jų savitasis impulsas išlieka labai mažas, tai yra, įsibėgėjimui reikia daug degalų. Skrydis į Marsą raketa su cheminiu varikliu užtruks metus ar daugiau, tačiau naujasis variklis šį laiką gali sutrumpinti kelis kartus. Magnetinio lauko stiprumo keitimas leis kontroliuoti trauką konkrečioje kosminėje misijoje.

Pasak Ibrahimo, variklio idėja jai kilo dirbant su tokamaku, vykdant Nacionalinį sferinį toro eksperimentą (NSTX) PPPL. Įrenginys pagamino plazmoidus, kurie judėjo 20 kilometrų per sekundę greičiu, galinčius sukurti trauką. Kitas panašus PPPL projektas „Hall Thruster“ yra jonų stūmiklio prototipas, kuriame kuras greitinamas elektriniu lauku. Tokie varikliai gali būti naudojami siekiant padidinti „CubeSats“ manevringumą.

Taip pat skaitykite:

• Astronomai padarė nuostabių naujų didelės raiškos Mėnulio radarų nuotraukų
• NASA padarė unikalių Saulės sistemos planetų nuotraukų