HONDA_022021 HONDA_022021 HONDA_022021 Advertisement

Magnetický raketový motor by mohol dostať ľudí na Mars omnoho rýchlejšie

0

Let kozmickej lode s posádkou na Mars by mohol byť prakticky uskutočniteľný vďaka novému raketovému konceptu vyvinutému Fatimou Ebrahimi, fyzičkou z Princetonského laboratória fyziky plazmy patriaceho americkému ministerstvu energetiky, ktorý na generovanie ťahu využíva magnetické polia. Za posledných 64 rokov zaznamenali pozoruhodný úspech robotické satelity a sondy, ktoré však boli pomerne malé.

Najťažšia z nich bola nákladná loď ATV, plne naložená mala hmotnosť 20 293 kg, ale tá cestovala len na nízku obežnú dráhu Zeme. Najväčšia sonda smerujúca do hlbokého vesmíru bola misia Cassini-Huygens na Saturn s hmotnosťou 5665 kg. Je to z toho dôvodu, že najväčšou prekážkou pohybu vo vesmíre sú motory používané na pohon kozmických lodí v našej slnečnej sústave i mimo nej. Chemické rakety môžu vyvinúť pôsobivé množstvo ťahu, ale iba krátky čas, kým im dôjde palivo.

Elektrické pohonné systémy, ako napríklad Hallove dýzy, môžu generovať iba malý ťah, ale celé mesiace, takže môžu (pomaly) dosiahnuť vysokú rýchlosť. Žiaľ, ani jeden z týchto systémov nie je vhodný na prepravu posádky na palube kozmickej lode s hmotnosťou desiatok, ak nie stoviek ton. Ideálna by bola kombinácia týchto dvoch prístupov. Nový princetonský koncept využíva mechanizmus magnetickej rekonekcie (magnetic reconnection), teda skratu magnetických siločiar, ktorý sa objavuje pri slnečných erupciách.

Tieto rekonekcie sú na miestach, kde sa magnetické polia vo vysoko nabitých plazmách reštrukturalizujú, aby sa spojili, oddelili a znova zblížili. Generujú pri tom veľké množstvo kinetickej a tepelnej energie a zrýchľujúcich častíc. Tento fenomén sa vyskytuje aj vnútri fúznych reaktorov tokamak. Veľmi všeobecne si magnetický pohon možno predstaviť ako iónové dýzy, ktoré sú na kozmických lodiach čoraz bežnejšie. 

Fungujú tak, že sa naplní pohonná látka zložená z ťažkých atómov, ako je xenón, a potom sa akceleruje pomocou elektrického poľa. Pri novom pohone sa akcelerácia uskutočňuje pomocou magnetického poľa. Počítačové simulácie ukázali, že pohonný mechanizmus s magnetickými rekonekciami by mohol byť 10-krát rýchlejší ako súčasné elektrické pohonné systémy. Okrem skrátenia cestovného času je výhodou nového konceptu aj možnosť doladenia magnetických polí.

Navyše dýzy vystreľujú nielen plazmu, ale aj plazmoidy, čo sú plazmové guľky obsiahnuté v magnetických bublinách, ktoré zvyšujú výkon. Dýzy nevyžadujú ťažký plyn vyrobený z atómov ako xenón, použiť možno akýkoľvek typ plynu. Výskum bol publikovaný v časopise Journal of Plasma Physics.

Zdroj: newatlas.com.

Zobrazit Galériu

Redakcia

Všetky autorove články

Pridať komentár

Mohlo by vás zaujímať

Mohlo by vás zaujímať