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 озера Бангвеулу. Мокеле-мбембе

Мачу Пикчу - древний город инков

Поиски Ноева Ковчега

Самые страшные места на Земле

Греция - страна античных памятников

Кто хоть раз посетил Грецию, тому еще раз захочется вернуться сюда. Ведь Греция наполнена историческими сооружениями, культурой прошлых веков. ...


Тайны XX века: гибель Юрия Гагарина

Бесспорно, одним из самых выдающихся личностей XX века стал Юрий Гагарин, первый человек в мире, отправившийся на космическом корабле на ...


Былина про Илью Муромца

Илья Муромец - самый известный, но в то же время самый загадочный герой древнерусского эпоса . Как сказочный герой ...


Релаксация на работе

Всем известно, что длительное время, проведенное сидя, сказывается негативно на состоянии здоровья человека. Особенно это касается сотрудников офиса, которым жизненно ...


Города Болгарии: Пловдив

Первое его имя, данное городу фраками, было Эумолриос. Когда город стал римским владением, он называется Тримонциумом, что означает три ...


Тайна пустыни Сахара

Пользователи карты Google в последнее время заметили странную структуру в пустыне Сахара в Египте. Они полагали, что речь идет об ...


Астероид Фаэтон

Стало уже привычным, что ежегодно, в середине декабря, в небе начинается звёздное шоу. Это орбита Земли пересекается с орбитой ...