Ионный двигатель

Ионный двигатель относится к классу электрических ракетных двигателей и обладает высокой удельной тягой и экономичностью. Его применение для полета на планеты Солнечной системы позволит увеличить скорость космического корабля в десятки раз.

Отличием ионного двигателя является его высокая экономичностьЧеловечество подошло к тому рубежу, когда имеющиеся в его распоряжении технологии космических двигателей себя исчерпали. Начиная с первых полетов в космос и до настоящего времени в космических аппаратах используются жидкостные ракетные двигатели. Несмотря на технический прогресс, их характеристики мало изменились, – по сути, они достигли своего предела. Поэтому ученые ищут возможности для реализации более совершенных типов ракетных двигателей. Одной из наиболее перспективных разработок сегодня считается ионный двигатель. В отличие от жидкостного двигателя, которому требуется гигантское количество топлива для достижения требуемой скорости, ионный двигатель очень экономичен. Пока его нельзя использовать для старта с Земли, так как он не обладает требуемой тягой, зато его удельная тяга очень велика. Такой двигатель позволит плавно разогнать космический корабль до сотен км/c, что для современных ЖРД невозможно в принципе.  Для этого потребовалось такое количество топлива, что на полезную нагрузку не осталось бы места.

Ионный двигатель относится к электрореактивным ракетным двигателям. Принцип его работы следующий.  Ионы (электрически заряженные атомы) проходят через электрическую решетку и вылетают через сопло двигателя, разгоняясь магнитным полем. В современных разработках, таких, как проект VASIMR для повышения эффективность ионного двигателя повышается за счет нагрева частиц до состояния плазмы. Для этого, в частности применяется радиочастотный генератор. Температура плазмы достигает миллионов градусов, что сопоставимо с температурой внутри Солнца. В результате достигается высокий КПД, что открывает широкие возможности для исследования как ближних, так и дальних планет Солнечной системы.

Проект VASIMR является новым этапом в разработке ионных двигателейЧтобы дать наглядное представление о возможностях ионного двигателя, достаточно привести несколько цифр. Для полета на Марс с традиционным жидкостным двигателем космическому кораблю потребовалось бы от 2 до 4 лет полета в одну сторону, в то время как ионный двигатель позволит преодолеть это расстояние менее, чем за 40 дней. Это открывает возможность для пилотируемых экспедиций, поскольку время пребывания в пути становится приемлемым для экипажа. Важной проблемой, которую требуется решить при создании мощных ионных двигателей, является обеспечение силовой установки электроэнергией, которой для большого космического аппарата требуется немало. Солнечные батареи могут быть использованы лишь частично и лишь при условии близкого нахождения к Солнцу. Кардинально решить вопрос может решить ядерный реактор, который в данный момент разрабатывается Россией. Считается, что это будет ядерный ракетный двигатель. Но он может работать на разных принципах: как создавая тягу, непосредственно разгоняя рабочее вещество, так и в качестве энергоустановки. Подробности этого проекта не разглашаются, однако, в случае его успешного создания он сможет обеспечить энергией любую электрореактивную силовую установку, в частности ионный двигатель. Авторы российского проекта планируют завершить разработку к 2018 году.

Тайна пирамид Египта. Кто построил пирамиды?

Аномальная зона Антарктида

Автокатастрофы и духи зла

Рон Хаббард. Церковь сайентологии

Храмы города Фивы

Фивы, некогда бывшие египетской столицей, исчезли с лица земли ещё до нашей эры. А прежде славились на весь древний ...


Как появился американский Большой каньон

Большой Каньон — одно из величайших зрелищ на поверхности Земли. В некоторых местах он выглядит как волшебный город из камня ...


Правильный подход к ремонту квартиры

Ремонт квартиры как не странно чаще всего начинается спонтанно, и инициатором этого действия зачастую выступает женщина. Однако как показывает практика, в ...


Прекрасная половина человечества и современная фотография

Фото прекрасной женщины мечтает сделать каждый начинающий, и опытный фотограф. Подобно тому, как глаз любого человека находится в покое, ...


Сферический дом

Разумеется, что это очень большая тема, чтобы её можно было раскрыть в небольшом фильме. Но тем не менее, я ...


Дания Борнхольм

Остров Борнохольм, самый восточный из датских островов, расположен в Балтийском море между Швецией и Польшей в 150 километрах от всего остального ...


Явление шаровой молнии остается тайной

Шарова́я мо́лния — светящийся сгусток горячего ионизованного газа, изредка появляющийся в грозовых погодных условиях. Несмотря на то, что это явление ...