Полеты на Марс с экипажем могут стать ближе к реальности благодаря новой концепции силовой установки для космических аппаратов, разработанной Фатимой Эбрахими, физиком из Принстонской лаборатории физики плазмы, принадлежащей Министерству энергетики США.
Одно из основных препятствий к покорению человеком космоса отсутствие подходящих двигателей для космических кораблей. Химические силовые установки развивают внушительную тягу, но имеют низкий удельный импульс, то есть тратят на создание тяги много топлива. Электрические ракетные двигатели, наоборот, выдают малую, измеряемую миллиньютонами, тягу, хотя и могут обеспечивать ее на протяжении нескольких месяцев с небольшим запасом топлива.
Для дальних космических полетов людей требуется силовая установка, объединяющая преимущества обоих типов двигателей, то есть способная и развить достаточную тягу, и эффективно расходовать топливо.
Именно это достигнуто в новой разработке. В ее основе лежит явление, сопровождающее солнечные вспышки магнитное пересоединение. Оно подразумевает, что силовые линии разных магнитных полей в плазме, сходясь, быстро перестраиваются. При этом выделяется много кинетической и тепловой энергии, а заряженные частицы получают сильное ускорение.
Магнитное пересоединение наблюдается не только на Солнце, но и вблизи черных дыр, в земной атмосфере, а также в термоядерных реакторах типа токамак, то есть его можно вызывать искусственно.
Создание в силовой установке магнитного пересоединения приведет к возникновению потока ионизированных частиц, который обеспечит реактивную тягу. Аналогичный принцип используется в существующих электрических ионных двигателях, только в них атомы топлива, например, ксенона, ионизируются и ускоряются электростатическим полем.
Компьютерное моделирование показало, что двигатель с магнитным пересоединением способен обеспечивать в 10 раз большую скорость истечения плазмы, чем современные электрические силовые установки.
Это значит, что оснащенные магнитными двигателями летательные аппараты будут намного быстрее, чем существующие, разгоняться в безвоздушном пространстве, и, соответственно, им потребуется меньше времени на преодоление расстояния между планетами.
Кроме того, новый тип двигателей позволяет точно изменять направление полета путем регулировки магнитных полей. К тому же такие силовые установки могут работать на любом газе, то есть не составит труда подобрать для них легкое и дешевое топливо.
Источник: pppl.gov
|
|
|
|
|
|
Космическая программа Китая развивается рекордными темпами, и последние несколько лет могут войти в историю, как одни из самых успешных для Пекина в 21 веке. В числе прочих достижений особо выделяется создание искусственного лунного комплекса, который имитирует условия и окружающую среду спутника, в котором
Австралийская компания Hypersonix Launch Systems планирует сделать отправку спутников в космос более дешевыми, простыми и безвредными для окружающей среды. Ее решение представляет собой пусковой комплекс с многоразовыми аппаратами, сердцем которой станет гиперзвуковой самолет Delta-Velos.
Система получила название Wirraway и предлагает два очень важных преимущества: во-первых, она относительн
Немецкий аэрокосмический стартап Klaus Space Transportation заявил об успешном испытании прототипа новой бестопливной системы возврата ракетных ступеней. Хотя компания была основана только в октябре, первый тест своей технологии, которая должна будет сделать
Космическое агентство США вместе с европейскими и канадскими коллегами осуществило запуск самого большого и дорогого телескопа за всю историю космонавтики. Запуск James Webb (Джеймс Вебб) транслировался онлайн на официальном ютуб канале N
В представлении большинства летающие тарелки это космические корабли инопланетян из научно-фантастических фильмов. Но ученые Массачусетского технологического института (MIT) предлагают воплотить эту идею в реальность для исследования Луны. Аппарат будет парить над поверхностью спутника за сч
На Марсе было обнаружено новое гигантское месторождение воды в месте, которое принято называть Большим каньоном Красной планеты. Орбитальный аппарат Trace Gas Orbiter (TGO) заметил область размером с Нидерланды, где вода может составлять до 40% поверхностного материала.
