Все чаще оптимистично настроенные аналитики прогнозируют скорые полеты на марс. Скептики в ответ заявляют, что такое путешествие будет длиться до четырех лет только в одну сторону! Но прогресс не стоит на месте, сейчас ученные заявляют, что способны сократить время полета до 39 дней. Возможным это станет благодаря новой модели ионного двигателя.
Ионный двигатель Обычные ракеты для движения сжигают химическое топливо, которое создает реактивную тягу. Большая часть химического топлива сгорает при старте ракеты, для набора необходимой для отрыва от земли скорости. С таким подходом для дальних полетов понадобиться большое количество топлива, как следствие больший вес ракеты, а для подъема более тяжелой ракеты нужно еще больше топлива. Таким образом, получается не разрешимый, на первый взгляд, замкнутый круг. Но, как известно, безвыходных ситуаций не бывает. Решением проблемы дальних полетов стали ионные двигатели. Принцип работы ионного двигателя заключается в следующем: электрически заряженные атомы, ионы, проходят через электрическую решетку и выталкиваются магнитным полем, через «сопло» двигателя. Сила действия равна силе противодействия, и корабль соответственно летит в противоположную сторону от выталкиваемых ионов. Конечно мощность такого двигателя на порядок ниже чем у химического, однако для ионного двигателя нужно очень мало топлива, и теоретически он может медленно, но верно разогнать ракету до очень высокой скорости. Сама идея ионного двигателя отнюдь не нова, опытные исследовательские зонды от американских и японских космических агентств на ионных двигателях уже достигали отдаленных астероидов. Ионный двигатель VASIMR (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket – Электромагнитный ускоритель с изменяемым удельным импульсом) работает по такому же принципу что и другие ионные двигатели, но в нем реализованы и несколько инновационных идей. Во первых эффективность повышена за счет использования радиочастотного генератора, который нагревает частицы до состояния плазмы. Сравнить работу двигателя VASIMR можно с работой парового генератора. Только в парогенераторе используется энергия пара, а в ионном двигателе нового поколения, для этого служат разогретые до состояния плазмы атомы аргона. Для еще большего повышения мощности полученную плазму разогревают до миллиона градусов, что сравнимо с температурой в ядре солнца. Во вторых для ускорения плазмы в двигателе VASIMR используются не металлические решетки, которые подвержены эрозии, а магнитное поле. Таким образом ионный двигатель открывает огромные перспективы по освоению космоса. Первый экспериментальный полет космического аппарата на двигателе VASIMR запланирован на 2013 год. Аппарат пристыкуется к МКС для корректировки орбиты станции.
|