Кредитна слика: НАСА / ЈПЛ
Нови дизајн јонских мотора, који се разматра за НАСА-ину мисију Јупитер Ици Моонс Орбитер, успешно је тестиран. Ово је био први тест перформанси нуклеарног електричног ксенонског јонског система, који ће користити нуклеарни реактор за производњу електричне енергије за јонски мотор свемирске летјелице - претходни јонски мотори, попут Дееп Спаце 1 и СМАРТ-1, су соларни. Нови мотор је покретао 10 пута већи притисак од Дееп Спаце 1 и требало би да буде у стању да ради 10 година; довољно времена за посету сваком Јупитеровом леденом месецу који су потенцијални кандидати за живот.
Нови дизајн јонског погонског мотора, једна од неколико нових погонских технологија које је проучавао НАСА-ин пројект Прометхеус за могуће коришћење у предложеној мисији Јупитер Ици Моонс Орбитер, успешно је тестирао тим инжењера из НАСА-ине лабораторије за млазни погон, Пасадена, Калифорнија.
Догађај је обележио први тест перформанси нуклеарног система нуклеарног електричног ксенонског јона (Некис) при високим ефикасностима, великој снази и потисном стању потребним за употребу у нуклеарним електричним погонима. За овај тест, Некисов мотор покретан је електричном енергијом комерцијалне употребе. Ионски мотори који се користе на предложеном свемирском броду Јупитер Ици Моонс Орбитер црпили би своју снагу из уграђеног свемирског нуклеарног реактора. Јонски мотори или електрични потисници покретали би орбиту око сваког леденог света у орбити око Јупитера - Ганимеде-а, Цаллиста-а и Европе - како би обавили опсежно истраживање из непосредне близине њихове шминке, историје и потенцијала за одржавање живота.
"Већ првог дана тестирања перформанси, Некис потисник је показао једну од највећих ефикасности било ког ксенонског јонског потисника икада тестираног", рекао је др. Јамес Полк, главни истраживач јонског мотора који се развија у ЈПЛ.
Испитивање је извршено 12. децембра, у истој комори за вакуум у ЈПЛ-у, где је раније ове године резервни јонски летвич Дееп Спаце 1 поставио рекорд свих издржљивости од 30 352 сата (скоро 3,5 године) непрекидног рада. Мотор Некис радио је са снагом од преко 20 киловата, што је готово 10 пута више од потисника Дееп Спаце 1, што омогућава већу потиску и на крају веће брзине свемирског брода за одређену масу свемирског брода. Дизајниран је за обраду две метричке тоне погонског горива, 10 пута веће од снаге Дееп Спаце 1 мотора, и ради 10 година, два до три пута више од животног века Дееп Спаце 1.
Чланови тима који раде на мотору Некис такође су помогли у развоју првог јонског мотора који је икада летео на НАСА-иној врло успешној мисији Дееп Спаце 1, која је потврдила 12 напредних технологија високог ризика, међу њима и употребу првог јонског мотора у свемиру.
"Некис потисник је већи потомак високопоузданог покретача Дееп Спаце 1 који свој изванредни век постиже замењујући метал, претходно коришћен у кључним компонентама, напредним материјалима на бази угљеника", рекао је Том Рандолпх, менаџер програма Некис у ЈПЛ . „Револуционарне перформансе покретача резултат су опсежног процеса дизајнирања, укључујући симулације помоћу детаљних рачунарских модела, развијених и потврђених животним тестом Дееп Спаце 1, и других података о тестним компонентама.“
За разлику од кратких, високотлачних опекотина већине хемијских ракетних мотора који користе чврста или течна горива, јонски мотор емитује само бледо плави сјај електрично набијених атома ксенона - исти гас који се налази у цевима за фото бљескове и у многим сијалицама. Потисак мотора је њежан колико и сила коју исказује лист папира који је држан на длану. Током дугог пута, мотор може да испоручи 20 пута више потиска по килограму горива од традиционалних ракета.
Кључно за јонску технологију је велика брзина издувних гасова. Јонски мотор може да ради на неколико стотина грама погонског горива дневно, што га чини лаганим. Мања тежина значи мање трошкове за лансирање, али свемирска летјелица са јонским погоном може ићи много брже и даље него било која друга свемирска летелица.
„Овај тест, у комбинацији са недавним тестом моторног јонског мотора велике снаге у НАСА-ином истраживачком центру Гленн, представља још један пример напретка који постижемо у развоју технологија потребних за подршку водећих свемирских мисија за истраживање свемира широм Сунчевог система и шире ", Рекао је Алан Невхоусе, директор, Пројект Прометеј. „Изазовали смо наш тим са тешким циљевима перформанси и они показују своју способност да буду креативни у превладавању техничких изазова.“
НАСА-ин пројект Прометхеус улаже стратешка улагања у свемирске снаге нуклеарне фисије и електричне погонске технологије које би омогућиле нову класу мисија на вањски Сунчев систем, са могућностима далеко већим од могућих са тренутним системима снаге и погона. Прва таква мисија која се проучава, Јупитер Ици Моон Орбитер лансирала би у следећој деценији и пружила НАСА-е значајно побољшане научне и телекомуникационе могућности и могућности дизајнирања мисије. Уместо да производи само стотине вати електричне енергије попут мисија Цассини или Галилео, који су користили радиоизотопске термоелектричне генераторе, Јупитер Ици Моонс Орбитер могао би да има и до десетине хиљада вати снаге, повећавајући потенцијални повратак науке више пута.
Развој Некис јонског мотора врши тим инжењера из ЈПЛ; Аеројет, Редмонд, Васх .; Боеинг Елецтрон Динамиц Девицес, Торранце, Калифорнија; НАСА-ин центар за свемирске летове Марсхалл, Хунтсвилле, Ала .; Универзитет Колорадо, Форт Цоллинс, Цолорадо; Георгиа Институте оф Тецхнологи, Атланта, Га .; и Аероспаце Цорпоратион, Лос Ангелес, Калиф.
За више информација о Пројекту Прометхеус на Интернету, посетите: хттп://спацесциенце.наса.гов/миссионс/прометхеус.хтм.
Информације о предложеној мисији Јупитер Ици Моонс Орбитер доступне су на: НАСА Јимо МИссион.
Изворни извор: НАСА / ЈПЛ Невс Релеасе