Gyors bolygóközi repülésekhez javasolt motor

Az amerikai Princetoni Plazmafizikai Laboratórium (PPPL) fizikusa, Fatima Ibrahim új típust javasolt bolygóközi rakétamotor.

A meglévő fejlesztéseknél gyorsabban képes embereket eljuttatni a Marsra és más bolygókra. Az elméleti motort részletesen a Journal of Plasma Physics folyóiratban megjelent cikk ismerteti.

A motor elve a plazmoidok – zárt mágneses tér által támogatott plazmacsomók – folyamatos generálásán alapul. Hasonló konfiguráció jön létre a tokamak belsejében, amelyek olyan gyűrűcsatornák, amelyekben nagy mágneses helicitású mező jön létre (amelyet az erővonalak csavarodása és összekapcsolása jellemez). A plazmoidok a mágneses erővonalak újracsatlakozása miatt jönnek létre. A szimulációs eredmények szerint a kipufogógáz sebessége eléri a 20-500 kilométer/sec-et.

A plazmamotorok meglévő prototípusai nem mágneses, hanem elektromos mezőt használnak, de fajlagos impulzusuk nagyon alacsony marad, vagyis sok üzemanyag kell a gyorsításhoz. Egy vegyi hajtóművel ellátott rakétával a Marsra való repülés egy évig vagy még tovább tart, de az új hajtómű ezt az időt többször is le tudja csökkenteni. A mágneses tér erősségének megváltoztatása lehetővé teszi a tolóerő szabályozását egy adott űrküldetésnél.

Ibrahim elmondása szerint a motor ötlete a PPPL National Spherical Torus Experiment (NSTX) National Spherical Torus Experiment részeként egy tokamakkal való munka közben támadt. Az installáció 20 kilométer/s sebességgel mozgó plazmoidokat állított elő, amelyek tolóerőt tudtak létrehozni. Egy másik hasonló PPPL projekt, a Hall Thruster egy ionhajtómű prototípusa, ahol az üzemanyagot elektromos mező gyorsítja. Az ilyen motorok segítségével növelhető a CubeSats manőverezhetősége.

Olvassa el még:

• A csillagászok elképesztő új, nagy felbontású radarképeket készítettek a Holdról
• A NASA egyedi fotókat készített a Naprendszer bolygóiról