Vaizdo kreditas: NASA
NASA išbandė naują didelės galios jonų variklį, kuris galėtų suteikti būsimiems erdvėlaiviams žymiai didesnę jėgą Saulės sistemos tyrinėjimui. Toks variklis greičiausiai suteiks jėgos JIMO zondui, leisdamas jam įvažiuoti į orbitą ir iš jos išlipti aplink kelis Jupiterio mėnulius ir parodyti juos labai išsamiai.
NASA projektas „Prometėjas“ neseniai pasiekė svarbų etapą - pirmą kartą sėkmingai išbandė variklį, kuris gali lemti revoliucines jėgos galimybes kosmoso tyrinėjimo misijoms visoje Saulės sistemoje ir už jos ribų.
Bandymas apėmė didelio galingumo elektrinio variklio (HiPEP) jonų variklį. Šis įvykis buvo pirmasis iš daugelio eksploatacinių bandymų, siekiant parodyti naują greitį ir didelę galią, reikalingą naudoti branduolinės elektrinės varomosios jėgos (NEP) srityse.
„Pradinis bandymas vyko nepaprastai gerai“, - sakė daktaras Johnas Fosteris, NASA Gleno tyrimų centro (GRC), Klivlande, pagrindinis HiPEP jonų variklio tyrėjas. „Bandyme dalyvavo didžiausias kada nors pastatytas mikrobangų jonų variklis. Mikrobangų bangų panaudojimas jonizacijai sudarytų sąlygas labai ilgaamžiams traukams tirti Visatą “, - sakė jis.
Bandymas buvo atliktas vakuuminėje kameroje GRC. „HiPEP“ jonų variklis veikė iki 12 kilovatų galios lygiaverčiais išmetamųjų dujų greičio diapazonu nuo 60 000 iki 80 000 metrų per sekundę. Priekinis variklis yra sukurtas taip, kad būtų užtikrintas septynerių – dešimties metų gyvenimo laikotarpis, kai degalų efektyvumas yra didesnis nei 6000 sekundžių. matas, kiek sukuriama trauka vienam svareliui degalų. Tai yra kontrastas pagrindiniams „Space Shuttle“ varikliams, kurių savitasis impulsas yra 460 sekundžių.
„HiPEP“ stūmoklis veikia jonizuodamas ksenono dujas kartu su mikrobangomis. Variklio gale yra pora stačiakampių metalinių grotelių, kurioms įkraunama 6000 voltų elektrinė galia. Šio elektrinio lauko jėga daro stiprų elektrostatinį ksenono jonų traukimą, pagreitindama juos ir sukurdama trauką, kuria varomasis erdvėlaivis. Stačiakampė forma, nukrypimas nuo anksčiau naudojamų cilindrinių jonų traukavimo įtaisų, buvo sukurta taip, kad ištempiant variklį būtų galima padidinti variklio galią ir našumą. Mikrobangų krosnelių naudojimas turėtų užtikrinti ilgesnį gyvenimo laiką ir jonų gamybos galimybes, palyginti su šiuolaikinėmis šiuolaikinėmis technologijomis.
Ši nauja NEP variklių klasė turės didelius pranašumus, palyginti su jonų varikliu, kuris 1999 m. Skraidė 1-ojoje erdvėje. Bendri patobulinimai apima galią iki 10 ar daugiau; degalų efektyvumo koeficientas nuo dviejų iki trijų; tinklo įtampos koeficientas nuo keturių iki penkių; koeficientas nuo penkerių iki aštuonių per stūmoklio tarnavimo laiką; ir 30 proc. bendro varomųjų įtaisų efektyvumo pagerėjimas. GRC inžinieriai toliau bandys ir tobulins šį konkretų varomųjų raketų modelį, pasibaigiantį eksploatacinių savybių bandymais, kai visos galios lygis siekia 25 kilovatus.
„Šis testas reiškia didžiulį šuolį pademonstruoti pažangių jonų technologijų potencialą, galintį išjudinti pavyzdines kosminių tyrinėjimų misijas visoje Saulės sistemoje ir už jos ribų“, - sakė projekto „Prometėjas“ direktorius Alanas Newhouse'as. „Mes sveikiname„ Glenn “ir kitų NASA centrų, remiančių šią plataus užmojo programą, darbą.“
„HiPEP“ yra viena iš keleto „Prometheus“ tyrinėjamų varomųjų technologijų, skirtų galimam naudojimui vykdant pirmąją siūlomą skrydžio misiją - „Jupiter Icy Moons Orbiter“ (JIMO). Elektriniai varikliai, varomi mažu branduoliniu reaktoriumi, varys JIMO erdvėlaivį, nes jis iš arti stebi Jupiterio tris ledinius mėnulius - Ganimidą, Callisto ir Europą. Trijuose mėnuliuose gali būti vandens, o ten, kur yra vandens, yra gyvybės galimybė.
„HiPEP“ jonų variklio kūrimą vykdo GRC inžinierių komanda; „Aerojet“, Redmond, Wash .; „Boeing“ elektroniniai dinaminiai įrenginiai, „Torrance“, Kalifornija; Ohajo aerokosmoso institutas, Klivlandas; Mičigano universitetas, Ann Arbor, Mich .; Kolorado valstijos universitetas, Fort Kolinsas, Kolo; ir Viskonsino universitetas, Madisonas, Wis.
„HiPEP“ jonų variklio spausdintos kokybės nuotrauka yra:
http://www.grc.nasa.gov/WWW/PAO/pressrel/2003/03-079addm.html
Norėdami rasti informacijos apie NASA internete, apsilankykite:
http://www.nasa.gov
Norėdami gauti daugiau informacijos apie NASA „Glenn“ tyrimų centrą, apsilankykite:
http://www.grc.nasa.gov
Norėdami gauti daugiau informacijos apie projektą „Prometheus“ internete, apsilankykite:
http://spacescience.nasa.gov/missions/prometheus.htm
Informaciją apie JIMO galima rasti internete:
http://spacescience.nasa.gov/missions/JIMO.pdf
Originalus šaltinis: NASA naujienų leidinys
