كل شيء عن محرك البلازما والأخبار

يريد برنستون تعزيز محرك البلازما بالانصهار النووي

– أخبار من 13 يونيو 2017 –

حصل مختبر الولايات المتحدة في برينستون ، نيو جيرسي ، على منحتين بحثيتين من وكالة ناسا لتمويل الأبحاث حول تصميم محرك فضاء يتضمن الاندماج النووي. الاندماج النووي هو أشبه بالكأس المقدسة للدفع الفضائي. تستخدم في مولد كهربائي ، يمكن أن توفر قوة غير متكافئة تماما لمحركات البلازما أو حتى دفعات افتراضية أكثر.

لكن مفهوم مختبر برينستون للفيزياء بالبلازما (PPPL) مختلف قليلاً. الباحثون العاملون في هذا المشروع لا يريدون استخدام الاندماج النووي لإنتاج الكهرباء. على العكس ، فهم يعتقدون أنهم يستطيعون خلق قوة دافعة ، أي أن يكون محركا ، عن طريق الطرد المباشر للبلازما الانصهارية. يمكن أن يصل هذا المحرك إلى سرعة 30000 كم في الثانية ، أي 10٪ من سرعة الضوء. هذا المفهوم ليس جديداً: فالأساس النظري لمثل هذا المحرك معروف منذ الستينيات ولكن تقنيات الوقت لم تكن قادرة على الحفاظ على البلازما المستقرة.

لكن التقدم في مجالات الموصلات الفائقة وفيزياء المواد يعطي الأمل للباحثين. المحرك الذي يأملون في تطويره سيكون له وزن 11 طن فقط بقوة 10 ميجاوات. وستعمل من خلال استخدام راديو منخفض التردد لتسخين خليط من الديوتيريوم والهليوم. 3. تكون البلازما مكونة في شكل حلقة من خلال المجالات المغناطيسية. سيكون من الممكن بعد ذلك الهروب من جزء صغير من البلازما الدوارة بسرعة عالية لإنشاء الدفع. مثل هذا المحرك سيكون له أداء مذهل. ومن شأن ذلك أن يسمح لمركبة فضائية بالتسارع إلى جزء لا يعتد به من سرعة الضوء ، مما يبسط إلى حد كبير الرحلة إلى نظامنا الشمسي ويفتح باب الأنظمة المجاورة.

ومع ذلك ، لا تزال هناك العديد من التحديات التكنولوجية التي يجب حلها قبل رؤية محرك كهذا. أولا ، حجم النظام. من الصعب للغاية الحفاظ على بلازما الانصهار باستخدام تركيبات ضخمة ، لذلك من الصعب تخيل مثل هذا النظام ليحدث في الطابق العلوي من الصاروخ. ومع ذلك ، تقوم العديد من الشركات والحكومات بتمويل الأبحاث حول تطوير وتصغير مفاعلات الاندماج. في غضون ذلك ، يأمل مختبر برينستون في إظهار مفهومه في عام 2019 أو 2020.

تصبح رائد فضاء

الذهاب الى الفضاء

رؤية إطلاق الصواريخ

العمل في صناعة الفضاء

راقب النجوم

انظر كسوف الشمس

يقوم فريق برلين بتطوير محرك بلازما

– أخبار 23 مايو 2017 –

يريد بيركنت جوكسل ، الباحث في جامعة برلين ، وفريقه إحداث ثورة في مجال النقل الفضائي باستخدام محرك البلازما الجديد.

يعمل محرك البلازما من مصدر كهربائي. البلازما متأينة وتسارعها المجالات المغناطيسية لتوفير الدفع. هناك العديد من التقنيات لتحقيق هذه النتيجة: محرك VASIMR أو محركات تأثير Hall هي أمثلة لمحركات البلازما.

يستخدم محرك البلازما لفريق Berkant Göksel صدمات كهربائية نابضة في مدى النانوسيكند. النتائج مثيرة للإعجاب: محرك البلازما التقليدي فعال للغاية لأنه يستهلك القليل من الوقود لتوفير تسارع معين ولكن دفعته منخفضة للغاية أيضًا. لذلك سوف يستغرق وقتًا طويلاً جدًا لتوفير التسارع. هذا المحرك الجديد يعد بتحريرنا من هذا القيد من الطاقة المنخفضة.

يستخدم الفريق الألماني محركًا يبلغ طوله 80 مم فقط. وهي قادرة على توفير قوة دفع تبلغ 8 ميلليوتون عند كل نبضة. سيكون ذلك كافيًا لزيادة تواتر المحرك إلى 1000 نبض في الثانية ليحقق كفاءة مماثلة لمحرك نفاث حديث. إنها ثورة حقيقية …

ومع ذلك ، فإن فريق برلين لا يزال لديه الكثير من العمل لأنه في الوقت الحالي لا يمكنه تشغيل محركه بما يفوق 50 نبضة في الثانية. ولتحسين هذا المحرك ، يجب أولاً أن تكون قادرًا على مراقبته بشكل صحيح. لكن السرعات المعنية مهمة للغاية ومثيرة للإعجاب لدرجة أن الفريق يحتاج إلى كاميرا ذات مليوني إطار في الثانية لدراسة تفاعلات البلازما داخل المحرك بشكل صحيح. مثل هذا المحرك سوف يحتاج أيضا إلى مصدر قوة قوي ومدمج. ولذلك سيكون من الضروري انتظار التقدم الكبير في إنتاج وتخزين الكهرباء من أجل الاستفادة الكاملة من إمكاناتها. سوف تكون بطاريات الاندماج النووي والجرافين مرشحة جادة.

الصورة بواسطة ناسا ؛ نشرت في المجال العام ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

يجب أن تكون مهتمًا أيضًا بهذا