Levný plazmový motor pro kosmickou dopravu

Plasma

Komerční sektor dokázal, že umí efektivně vyvíjet a provozovat kosmické technologie. Nyní, jak to vypadá, nastal čas pro rozvoj malých společností, které své kosmické technologie navrhují a staví doslova na koleně. Určitou analogií k rozvoji těchto firem mohou být garážové začátky dnešních počítačových gigantů Apple a Microsoft.Jedním je i další z undergroundových projektů platformy Kickstarter. V něm se zainteresovaní inženýři snaží vyrobit účinný, robustní, ale přitom levný plazmový pohon pro meziplanetární dopravu.

Skupina vědců v oboru fyzika plazmatu se rozhodla před osmi lety založit společnost HyperV. Ta si kladla za cíl vytvořit zcela nový koncept plazmového pohonu založený na principu superhorkých ionizovaných částic. Využití by našel při manévrech na zemské orbitě stejně jako cestách k asteroidům a kometám nebo při úklidu kosmického smetí případně jako pohon meziplanetárních sond.

Snímek z vysokorychlostní kamery zachycující 10 mikrosekund trvající impuls plazmy ve viditelném světle
Snímek z vysokorychlostní kamery zachycující 10 mikrosekund trvající impuls plazmy ve viditelném světle.
Zdroj: https://s3.amazonaws.com

Členové týmu tvrdí, že použití tohoto elektrického pohonu by výrazně snížilo objem a hmotnost kosmických strojů, což by výrazně srazilo ceny jednotlivých misí. Přestože pohonů na podobné bázi je vícero, tým věří, že jejich pohon nejen zlevní kosmickou dopravu, ale i zvýší její spolehlivost. Vzpomeňme například na japonskou sondu Hayabusa. Spolehlivost či spíše nespolehlivost jejích iontových motorů málem zapříčinila nezdar celé mise. Vše se podařilo řádně dokončit jen díky nezdolné improvizační snaze inženýrů a vědců.

Mezi hlavní výhody nového plazmového pohonu patří malá složitost oproti podobným pohonům, možnost použití různých hnacích látek, včetně plynů, inertních plastů nebo pohonných hmot získávaných z asteroidů, Marsu či Měsíce. Variabilita pohonné jednotky je také značná. Plazmový pohon může být použit jako malá korekční tryska s výkonem několika kilowattů stejně jako z něj může být postaven megawattový hlavní hnací motor. Napájen může být jakoukoliv jednotkou schopnout vyrábět elektrický proud od solárních článků přes RTG (radioizotopový termoelektrický generátor)  po velké jaderné zdroje, které jsou momentálně ve vývoji hlavních kosmických agentur.

I když má plazmový pohon tohoto projektu stejný specifický impulz jako srovnatelné iontové pohony nebo pohony na principu Hallova jevu, z praktického hlediska má na jednotku plochy větší tah, čímž šetří cenné místo na palubě kosmického stroje. Parametry pohonu řečí čísel: I sp = 2000 sekund , ekvivalent rychlosti výfukových plynů okolo 20 km/s. Frekvence pulzů je 5 Hz (lze tedy vystřelit plazmu tryskou 5x za 1 sekundu).

Určitě vás zajímá, jak to vlastně celé funguje. Zařízení se skládá ze dvou částí. První, pomocí pohonné látky a elektrické energie vytvoří potřebné množství plazmy, kterou vstříkne do druhé části. To je vidět na následujícím krátkém videu (0:45)

Druhá část je tvořena dvěma rovnoběžnými kovovými elektrodami a keramickým izolátorem. Velký proud je řízen prostřednictvím elektrod a vygenerované plazmy, jež se chová jako vodič v elektromagnetickém poli, čímž si sama vytváří magnetické pole. Působením Lorentzovy síly je vystřelena obrovskou rychlostí ven podobně jako kulka opouští hlaveň pušky.

Kompletní funkci demonstrátoru plazmového pohonu by případný pozorovatel u ústí trysky viděl takto:

Máte-li téměř 8 minut času, můžete si nechat činnost pohonu vysvětlit vtipnou formou přímo od členů týmu na instruktážním videu.

Nový projekt platformy Kickstarter měl být realizován pouze v případě, podaří-li se sehnat od dárců 69 000  dolarů do 3 .11.2012. To se povedlo, dokonce byla celková částka o 3000 dolarů překročena.

Zdroje informací:
http://www.kickstarter.com
http://phys.org
http://www.space.com
http://en.wikipedia.org
http://cs.wikipedia.org
http://www.youtube.com 

Zdroje obrázků:
http://cdn.physorg.com/newman/gfx/news/2012/couldplasmaj.jpg
https://s3.amazonaws.com/ksr/assets/000/177/318/c2c3360c9c7b918fe1ec5f38b958af99_large.jpg?1348585710

Hodnocení:

0 / 5. Počet hlasů: 0

Sdílejte tento článek:

Hlášení chyb a nepřesností
Pomozte nám článek vylepšit

Hlášení chyby

Levný plazmový motor pro kosmickou dopravu

Napište výsledek součtu.

Zprávu a kontaktní údaje zpřístupníme redakci a předáme autorovi článku, aby mohl hlášení vyřídit.

Další podobné články:

Komentáře:

Odběr komentářů
Upozornit
0 Komentáře
Nejstarší
Nejnovější Nejvíce hodnocený

sociální sítě

Přímé přenosy

Vulcan (LV-01)
00
DNY
:
00
HOD
:
00
MIN
:
00
SEK

krátké zprávy

  • Firefly Aerospace

    Společnost Firefly Aerospace obhajovala svou dohodu se společností AST SpaceMobile, jejímž předmětem je prodej raketových motorů, nikoli zajištění samotných raketových startů. Dohodu označila za „zásadní transformační kontrakt“, který jí poskytne kapitál potřebný k urychlení vývoje vlastních nosných raket.

  • Čína

    Čína hledá mezinárodní partnery pro projekt soustavy malých kosmických družic, které budou obíhat po eliptických drahách s periodou devíti dnů a dosahovat až do vzdálenosti Měsíce. Vypuštění této soustavy je plánováno na rok 2030.

  • SDA

    Agentura pro rozvoj kosmických systémů (Space Development Agency) přidělila společnosti SpaceX téměř 10 milionů dolarů na studii zaměřenou na integraci její proprietární technologie laserové komunikace se systémy pro varování před raketovými útoky a jejich sledování. Americké Vesmírné síly (U.S. Space Force) se totiž snaží propojit družicové sítě využívající různé optické komunikační standardy.

  • Francie

    Francie zadala společnostem Airbus Defence and Space a Thales Alenia Space zakázku v hodnotě přesahující 1,5 miliardy eur (1,7 miliardy dolarů) na vývoj dvou vojenských družic nové generace určených k pozorování Země.

  • Čína

    Čína ve středu vypustila čtyři družice v rámci technologické demonstrační mise, jejímž cílem je otestovat klíčové přístroje pro připravované významné vědecké vesmírné mise, včetně radiové anténní soustavy umístěné na oběžné dráze Měsíce.

  • Gama

    Francouzská společnost Gama, která změnila své zaměření od vývoje solárních plachet k vývoji solárních panelů, získala investici ve výši 15 milionů eur (16,6 milionu dolarů).

  • Anduril

    Americká obranně-technologická společnost Anduril představila tři nové systémy družicového užitečného zatížení, které již otestovala na oběžné dráze. Mezi nimi je také infračervený senzor určený ke sledování kosmických objektů nacházejících se ve stínu Země.

Zobrazit všechny krátké zprávy »

Naše podcasty

Doporučujeme

Objednejte si knihy našich autorů a nahlédněte tak do historie kosmonautiky.

Poděkování

Náš web běží spolehlivě díky perfektnímu servisu hostingu Blueboard.cz, děkujeme!

Pravopisnou kontrolu zajišťuje Korekthor.

Kosmonautix.cz

Vítejte na palubě

Načítám zabezpečený formulář…

Otevřít přihlášení na samostatné stránce ↗