Kreditna slika: NASA
Nasa je preizkusila nov visokozmogljivi ionski motor, ki bi lahko prihodnjim vesoljskim plovilom bistveno več spodbudil za raziskovanje osončja. Motor, kot je ta, bo verjetno napajal JIMO sondo, ki mu bo omogočila, da bo šel v orbito in izstopal iz orbite okrog več Jupitrovih lun in jih zelo natančno preslikal.
Nasin projekt Prometheus je pred kratkim dosegel pomemben mejnik s prvim uspešnim testom motorja, ki bi lahko privedel do revolucionarnih pogonskih zmogljivosti za misije vesoljskega raziskovanja v celotnem sončnem sistemu in zunaj njega.
V preizkusu je bil vključen ionski motor z visoko močjo (HiPEP). Dogodek je bil prvi v nizu preizkusov zmogljivosti, ki so pokazali nove hitrosti in močne potiske, potrebne za uporabo v jedrskih električnih pogonih (NEP).
"Začetni test je minil zelo dobro," je dejal dr. John Foster, glavni preiskovalec ionskega motorja HiPEP v Nasinem raziskovalnem centru Glenn v Clevelandu. "Test je vključeval največji mikrovalovni ionski potisk, ki je bil kdajkoli zgrajen. Uporaba mikrovalov za ionizacijo bi omogočila zelo dolgotrajne potisnike za sondiranje vesolja, "je dejal.
Preizkus je bil izveden v vakuumski komori na GRC. HiPEP ionski motor je deloval z močjo do 12 kilovatov in v enakovrednem območju hitrosti izpušnih plinov od 60.000 do 80.000 metrov na sekundo. Pogon je zasnovan tako, da zagotavlja sedem do deset let življenjske dobe pri visokih izkoristkih goriva več kot 6 000 sekund specifičnega impulza; merilo, koliko potiska nastane na kilogram goriva. To je v nasprotju z glavnimi motorji Space Shuttle, ki imajo specifičen impulz 460 sekund.
HiPEP potisnik deluje z ionizirajočim ksenonskim plinom z mikrovalovi. Na zadnjem delu motorja je par pravokotnih kovinskih mrež, ki jih napolni s 6000 voltov električnega potenciala. Sila tega električnega polja močno moti elektrostatično vleko ksenonskih ionov, jih pospešuje in ustvarja potisk, ki poganja vesoljsko plovilo. Pravokotna oblika, odmik od valjastih ionskih potiskov, ki so jih uporabljali prej, je bila zasnovana tako, da omogoča povečanje moči in zmogljivosti motorja z raztezanjem motorja. Uporaba mikrovalov naj bi zagotovila veliko daljšo življenjsko dobo in sposobnost proizvodnje ionov v primerjavi s sodobnimi tehnologijami.
Ta novi razred potisnih motorjev NEP bo prinesel velike prednosti v primerjavi z ionskim motorjem, ki je pri letalu Deep Space 1 priletel leta 1999. Skupne izboljšave vključujejo do 10 ali več moči; faktor dva do tri v izkoristku goriva; faktor od štiri do pet napetosti v omrežju; faktor pet do osem v življenjski dobi potiska; in 30-odstotno izboljšanje splošne učinkovitosti potiska. Inženirji GRC bodo nadaljevali s preizkušanjem in razvojem tega posebnega modela potisnikov, ki je vrhunec v preizkusih zmogljivosti s polno močjo 25 kilovatov.
"Ta test predstavlja velik preskok pri dokazovanju potenciala za napredne ionske tehnologije, ki bi lahko sprožile vodilne misije raziskovanja vesolja v celotnem osončju in zunaj njega," je dejal Alan Newhouse, direktor projekta Prometheus. "Pozdravljamo delo Glenna in drugih Nasinih centrov, ki podpirajo ta ambiciozen program."
HiPEP je ena od številnih kandidatnih pogonskih tehnologij, ki jih je preučeval Project Prometheus za možno uporabo pri prvi predlagani letalski misiji Jupiter Icy Moons Orbiter (JIMO). Električni potisniki, ki jih poganja majhen jedrski reaktor, bi poganjali vesoljsko plovilo JIMO, saj izvajajo opazovanja treh ledenih lun Jupiter, Ganymede, Callisto in Europa. Tri lune bi lahko vsebovale vodo, in kjer je voda, obstaja možnost življenja.
Razvoj ionskega motorja HiPEP izvaja ekipa inženirjev iz GRC; Aerojet, Redmond, Wash .; Elektronske dinamične naprave Boeing, Torrance, Kalifornija; Aerospace Institute Ohio, Cleveland; Univerza v Michiganu, Ann Arbor, Mich .; Univerza Colorado State, Fort Collins, Colorado; in Univerza Wisconsin, Madison, Wis.
Fotografija kakovosti HiPEP ionskega motorja kakovosti tiska je na:
http://www.grc.nasa.gov/WWW/PAO/pressrel/2003/03-079addm.html
Za informacije o Nasi na internetu obiščite:
http://www.nasa.gov
Za več informacij o Nasinem raziskovalnem centru Glenn obiščite:
http://www.grc.nasa.gov
Za več informacij o projektu Prometheus na internetu obiščite:
http://spacescience.nasa.gov/missions/prometheus.htm
Informacije o JIMO so na voljo na internetu na:
http://spacescience.nasa.gov/missions/JIMO.pdf
Izvirni vir: NASA News Release
