Космические корабли приведет в движение плазма

Идея создания космических кораблей, которые двигаются в пространстве, подгоняемые потоками плазмы – раскаленного ионизированного газа, пришла в голову сначала ученым, и лишь за тем перекочевала на страницы фантастических произведений. Пока художественная мысль развивалась, практическая реализация замысла оставалась на стартовой отметке…

Ситуация изменилась лишь в январе 2005 года, когда частная фирма Ad Astra Rocket Company запатентовала собственную технологию создания плазменного двигателя VASIMR ( V ariable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket -Электромагнитный ускоритель с изменяемым удельным импульсом). Основоположником компании и главным разработчиком двигателя стал ученый-физик и бывший астронавт Франклин Чанг-Диаз из Коста-Рики.

Двигатель VASIMR использует разработки, придуманный в свое время для создания реакторов термоядерного синтеза. Работу устройства можно назвать трехтактной – для движения космического корабля необходимо сделать три последовательных действия. Сначала мощные радиоволновые антенны превращают ионизированный газ в плазму. Далее она попадает в ускоритель, где возбуждается посредством дальнейшего нагрева. И лишь затем, пройдя через образованное электромагнитами сопло, газ вырывается наружу, превращая свою тепловую энергию в кинетическую.

Читайте также "Межзвездным путешественникам мешает плазма"

Главной проблемой, стоявшей перед разработчиками, было изготовление подходящих электромагнитов, которые создавали бы достаточно сильное поле.

На их разработку ушла большая часть времени, однако конечный результат – полупроводниковый магнит VX -200 – оказался выше всяческих похвал.

Еще в октябре 2008 года конструкторы Ad Astra продемонстрировали первый рабочий образец ионного двигателя. Несмотря на то, что вместо VX -200 в нем был установлен временный магнит, и двигатель не мог выйти на полноценный рабочий режим, через шесть недель фирма получила коммерческое предложение от NASA о разработке целой серии подобных моторов.

Прошедшее на днях испытание уже готового двигателя дало возможность заинтересованным представителям космической индустрии увидеть работу VASIMR при полной нагрузке. Именно такое устройство, в соответствии с контрактом, компания Ad Astra обязуется установить в конце 2011 – начале 2012 года на МКС.

Для ионного двигателя найдется множество областей применения. Например, он может устанавливаться на космические буксиры, которые займутся доставкой грузов с низкой орбиты нашей планеты на низкую лунную. Путь в сторону спутника займет шесть месяцев, а возвращение пустого корабля к Земле – всего около 20 дней.

Особенно важна экономичность VASIMR -двигателя. Так, в случае участия в лунном караване на доставку 34 тонн грузов потребуется всего 8 тонн газа аргона, в то время как традиционным ракетам нужно 60 тонн топлива. Потребляемая мощность каждого ионного двигателя составляет всего 200 киловатт, поэтому в планах конструкторах перевести VASIMR с аргоновой смеси на питание от солнечных батарей.

Сейчас компания готовится к следующему этапу работ. Согласно договору с NASA она займется созданием нового поколения двигателей для пассажирского космического корабля. Он доставит первую экспедицию на Марс в 2020-ых годах.

Читайте также на "Правде.Ру"