Foreslått motor for raske interplanetære flyvninger

Fysiker ved US Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL) Fatima Ibrahim foreslo en ny type interplanetarisk rakettmotor.

Den er i stand til å levere mennesker til Mars og andre planeter raskere enn eksisterende utvikling. Den teoretiske motoren er beskrevet i detalj i en artikkel publisert i Journal of Plasma Physics.

Prinsippet til motoren er basert på kontinuerlig generering av plasmoider - klumper av plasma støttet av et lukket magnetfelt. En lignende konfigurasjon er skapt inne i tokamaks, som er ringkanaler der et felt med høy magnetisk helicitet (karakterisert av vridningen og sammenkoblingen av kraftlinjene) skapes. Plasmoider dannes på grunn av gjentilkobling av magnetiske feltlinjer. I følge simuleringsresultatene vil eksoshastigheten nå 20-500 kilometer i sekundet.

Eksisterende prototyper av plasmamotorer bruker ikke et magnetisk, men et elektrisk felt, men deres spesifikke impuls forblir veldig lav, det vil si at mye drivstoff er nødvendig for akselerasjon. En flytur til Mars på en rakett med en kjemisk motor vil ta et år eller mer, men den nye motoren er i stand til å redusere denne tiden flere ganger. Endring av styrken på magnetfeltet vil tillate kontroll over skyvekraften for et spesifikt romoppdrag.

I følge Ibrahim kom ideen til motoren til henne mens hun jobbet med en tokamak som en del av National Spherical Torus Experiment ved (NSTX) PPPL. Installasjonen produserte plasmoider som beveget seg med 20 kilometer i sekundet, noe som kunne skape skyvekraft. Et annet lignende PPPL-prosjekt, Hall Thruster, er en prototype ion thruster der drivstoff akselereres av et elektrisk felt. Slike motorer kan brukes til å øke manøvrerbarheten til CubeSats.

Les også:

• Astronomer har tatt fantastiske nye radarbilder med høy oppløsning av månen
• NASA tok unike bilder av planetene i solsystemet