NASA NEXT jonų pavara sumušė pasaulio rekordą, galiausiai vykdys tarpplanetines misijas

NASA

Tai dar kartą įrodo Žvaigždžių kelias buvo labai ankstyvas, NASA paskelbė, kad jos NEXT jonų pavara - NASA evoliucinis ksenono traukos įtaisas - nuolat veikė daugiau nei 43 000 valandų (penkerius metus). Tai yra svarbus įvykis, nes jonų įrenginiai yra susieti kaip vienas iš geriausių būdų vykdyti ilgalaikes giluminės erdvės misijas į kitas planetas ir Saulės sistemas. NEXT varikliai, kurių gyvenimo trukmė yra mažiausiai penkeri metai, tik padarė labai didelį žingsnį link NASA naujos kartos erdvėlaivio.

Jonų varikliai veikia, kaip rodo pavadinimas, dideliu greičiu iš purkštuko šaudydami jonus (įkrautus atomus ar molekules) (pavaizduota aukščiau). Jeigu KITAS, operacija yra gana paprasta. Ksenonas (tauriųjų dujų) išpurškiamas į kamerą. Elektroninis ginklas (pagalvokite apie katodinių spindulių vamzdžių televizorių) šaudo elektronais į ksenono atomus, sukurdamas neigiamų ir teigiamų jonų plazmą. Teigiami jonai pasklinda kameros gale, kur aukšto įkrovimo akceleratoriaus tinkleliai sugriebia jonus ir išstumia juos iš variklio, sukurdami trauką. Elektrono pistoleto maitinimo energija gali būti gaunama iš saulės kolektorių arba iš radioizotopo termoelektrinio generatoriaus (t. Y. Branduolinės baterijos, kaip ir „Smalsumas“).



Elektrostatinio jonų traukos schema (kaip ir NASA

Elektrostatinio jonų įrenginio schema (kaip NASA NEXT ir daugumoje kitų jonų įrenginių)



Nepaisant to, jonų įrenginių trūkumas yra tas, kad pagaminto traukos kiekis yra nedidelis: Pažangiausi jonų įrenginiai gali pateikti iš viso 0,5 niutonų traukos jėgą (tai atitinka kelių monetų, stumiančių žemyn jūsų jėgą, jėgą). ranka), o cheminiai stūmokliai (kurie valdo beveik kiekvieną kada nors paleistą erdvėlaivį) iš palydovo ar zondo pateikia šimtus ar tūkstančius niutonų. Tačiau atvirkštinė šio to pusė - ir priežastis, kodėl joniniai varikliai yra tokie įdomūs - yra ta, kad jų degalų efektyvumas yra 10–12 kartų didesnis nei cheminių. Akivaizdu, kad ilgoms kelionėms per kosmosą labai svarbu taupyti degalus.

Esant tokiai švelniai traukai, NEXT pagrindu sukurta jonų pavara turėtų veikti 10 000 valandų - šiek tiek daugiau nei metus - kad būtų pasiektas tinkamas greitis kelionėms į kosmosą. NASA zondas „Dawn“, kurį maitina ankstesnės kartos NSTAR jonų traukikliai, per keturias dienas pagreitėjo nuo 0 iki 60 mylių per valandą. Kaip pasekmė, jonų varikliai iš viso veikia tik dėl beveik vakuuminio kosmoso; jei būtų kokia nors trintis, kaip čia, Žemėje, jonų pavara būtų nenaudinga. Gera žinia yra ta, kad jonų pavara varomo erdvėlaivio (galutinis) maksimalus greitis yra maždaug 200 000 mylių per valandą (321 000 km / h).



Žengiant į priekį, dabar belieka laukti, ar NASA naudos NEXT tikrame erdvėlaivyje. 2011 m. NASA pateikė prašymą pateikti pasiūlymų bandomajai misijai, kurioje greičiausiai bus naudojamas NEXT variklis, ir, tikėtina, po šio sėkmingo variklio bandymo netrukus galime išgirsti daugiau naujienų apie tai. Kitos kosmoso agentūros, įskaitant ESA, taip pat dirba su erdvėlaiviais, kuriuos varo jonų varikliai.

Copyright © Visos Teisės Saugomos | 2007es.com