Разработват йонен двигател за пилотирания космически кораб до Марс

Когато става въпрос за изследване на дълбокия космос, на първо място идват възможностите за придвижване на далечни разстояния. Днес за да се стигне до Марс, най-близката до Земята планета, са потребни няколко години. Затова учените търсят възможности за откриване на нови технологии за придвижване към далечния космос. Двигатели способни да използват малко гориво и да постигнат висока ефективност, които ще могат да транспортират астронавтите до далечни планети за по- кратко време.

Това е и целта на проекта за нов йонен двигател, наречен Х3 – прилагащ „Ефекта на Хол“, (производството на потенциална разлика през електрически проводник, когато се прилага магнитно поле в посока, перпендикулярна на тази на потока на тока). Проектът е разработван от Изследователският център Глен на НАСА, със съдействието на ВВС на САЩ и университета в Мичиган. За база е използван усъвършенстван модел на тласкачите работещи на космическата сонда Dawn.

По време на проведени наскоро тестове, този двигател подобрява предишните рекорди за тласкач който работи на базата на „Ефекта на Хол“, постигайки по-голяма мощност и по-голяма подемна сила.

Тласкачите работещи на базата на „Ефекта на Хол“ стават все по-популярни през последните години заради изключителната си ефективност. Те функционират чрез превръщането на малки количества пропелент (обикновено инертни газове, като ксенон) в заредена плазма с електрически полета, които след това се ускоряват много бързо с помощта на магнитно поле. В сравнение с химическите ракети, този тип тласкачи могат да постигнат максимална скорост, като използват малка част от горивото си. Голямо предизвикателство досега обаче, е изграждането на тласкач с „Ефект на Хол“, който е в състояние да постигне и високи нива на изтласкване. Макар да са гориво ефективни, конвенционалните йонни двигатели обикновено произвеждат само част от подемната сила, произвеждана от ракети, работещи с твърдо химично гориво.

„Мисиите на Марс са вече на хоризонта и ние знаем, че този тип двигатели работят добре в космоса. Те могат да бъдат оптимизирани, както за пренасяне на оборудване с минимална енергия и гориво в течение на една година, така и за по-бърз пренос на екипажи до Марс „, казва участващият в проекта проф. Робърт Власич от университета в Мичиган.

При новите тестове двигателят Х3 е постигнал подемна сила от 5.4 нютона, докато неговият предшественик е имал максимално постижение от 3.3 нютона. X3 също така е постигнал повече от два пъти увеличение на работния ток (250 ампера срещу 112 ампера) и се е движил с малко по-голяма мощност от предишния двигател (102 киловата срещу 98 киловата).

Новият Х3 е един от трите прототипа на двигатели разработвани от НАСА за бъдеща пилотирана мисия до Марс, които трябва да намалят времето за достигане до Марс и горивото нужно за това. Това е задължително, за да се намали времето през което астронавтите са изложени на радиация по време на пътуването от Земята до Марс.