Излети на Марс за 39 дана

Pin
Send
Share
Send

Користећи традиционалне хемијске ракете, путовање на Марс - најбрже - траје 6 месеци. Компанија Ад Астра Роцкет тестирала је ракету плазме звану ВАСИМР ВКС-200 мотор, која је текла 201 киловата у вакуум комори, први пут пролазећи марку од 200 киловата. „То је тренутно најмоћнија ракета на плазми на свету“, каже Франклин Цханг-Диаз, бивши астронаут НАСА-е и извршни директор Ад Астре. Компанија је такође потписала споразум с НАСА-ом о тестирању 200-киловатног ВАСИМР мотора на Међународној свемирској станици 2013. године.

Тестови на ИСС-у омогућили би периодично појачавање свемирске станице, која постепено опада због висине атмосфере. Појачања ИСС-а тренутно пружају свемирске летелице са конвенционалним потисницима, који годишње троше око 7,5 тона погонског горива. Смањивањем овог износа на 0,3 тоне, Цханг-Диаз процењује да би ВАСИМР могао да уштеди НАСА милион долара годишње.

Прошли тест је био први пут да је мали прототип компанијског ракетног мотора ВАСИМР (Вариабле Специфиц Импулсе Магнетопласма Роцкет) демонстриран у пуној снази.

Плазма или јонски мотори користе радио таласе за загревање гасова као што су водоник, аргон и неон, стварајући врућу плазму. Магнетна поља тјерају напуњену плазму са стражње стране мотора стварајући потисак у супротном смјеру.

Они пружају много мањи потисак у датом тренутку него хемијске ракете, што значи да не могу сами да се ослободе Земљине гравитације. Поред тога, јонски мотори раде само у вакууму. Али једном у свемиру, они могу годинама да гурају континуирано, попут ветра који гура једрилицу, постепено убрзавајући док се возило не креће брже од хемијских ракета. Они производе само килограм потиска, али у простору који је довољан за премештање 2 тоне терета.

Због велике брзине која је могућа, потребно је мање горива него у класичним моторима.

Тренутно свемирска летјелица Давн, на путу ка астероидима Церес и Веста, користи јонско погон, што ће јој омогућити да орбитира око Весте, а затим напусти и крене према Цересу. То није могуће са конвенционалним ракетама. Поред тога, мотори у свемирским ионима имају брзину десет пута већу од брзине хемијских ракета.

Потисак ракете мери се у Њутонима (1 Њутон је око 1/4 фунте). Специфични импулс је начин за описивање ефикасности ракетних мотора, а мери се у времену (секундама). Представља импулс (промена момента) по јединици погонског горива. Што је већи специфични импулс, потребно је мање погонског горива да би се добила дата количина замаха.

Давнови мотори имају специфичан импулс од 3100 секунди и потисак од 90 мНевтонс. Хемијска ракета на свемирској летјелици могла би имати потисак до 500 Невтона и специфичан импулс краћи од 1000 секунди.

ВАСИМР има 4 њута потиска (0,9 фунти) са специфичним импулсом од око 6 000 секунди.

ВАСИМР има две додатне важне карактеристике које га разликују од осталих погонских система у плазми. Има могућност да варира параметре издувних гасова (потисак и специфичан импулс) како би се оптимално ускладили са захтевима мисије. То резултира најкраћим временом путовања са највећим корисним оптерећењем за дато гориво.

Поред тога, ВАСИМР нема физичке електроде у контакту с плазмом, што продужава век мотора и омогућава већу густину снаге него код осталих дизајна.

Да бисте путовали на Марс за 39 дана, ВОНИМР-ов мотор од 10 до 20 мегавата треба да буде спојен са нуклеарном снагом да драматично скрати време људског преласка између планета. Што је путовање краће, мање времена би астронаути били изложени свемирском зрачењу и микрогравитацијском окружењу, које су обе значајне препреке за Марс мисије.

Мотор би радио непрекидно пуцајући током прве половине лета како би убрзао, а затим окренуо да деактивира свемирску летјелицу за другу половину. Поред тога, ВАСИМР би могао дозволити прекид на Земљи ако би се проблеми развили у раним фазама мисије, способност која није доступна конвенционалним моторима.

ВАСИМР се такође може прилагодити тако да носи велике оптерећења роботских мисија и покреће теретне мисије са врло великим масним удјелом корисног терета. Времена путовања и маса оптерећења су главна ограничења конвенционалних и нуклеарних термалних ракета због инхерентно ниског специфичног импулса.

Цханг-Диаз ради на развоју концепта ВАСИМР од 1979. године, прије него што је основао Ад Астра 2005. године ради даљег развоја пројекта.

Извор: ПхисОрг

Pin
Send
Share
Send