Принстон хочет увеличить плазменный двигатель с ядерным синтезом
— Новости от 13 июня 2017 года —
Американская лаборатория в Принстоне, штат Нью-Джерси, получила два исследовательских гранта NASA для финансирования исследований по разработке космического двигателя с ядерным синтезом. Ядерный синтез немного напоминает священный Грааль космического движения. Используемый в электрическом генераторе, он может обеспечить абсолютно несоразмерную мощность для плазменных двигателей или даже более гипотетических движений.
Но концепция Принстонской лаборатории плазменной физики (PPPL) немного отличается. Исследователи, работающие над этим проектом, не хотят использовать ядерный синтез для производства электроэнергии. Напротив, они считают, что они могут создать тягу, то есть двигатель, путем прямого выброса плазмы плавления. Этот двигатель мог бы достичь скорости 30000 км в секунду, 10% скорости света. Концепция не нова: теоретическая основа такого двигателя известна с 60-х годов, но технологии того времени не смогли поддерживать стабильную плазму.
Однако прогресс в области физики сверхпроводников и материалов дает надежду исследователям. Двигатель, который они надеются развить, будет иметь вес всего 11 тонн при мощности 10 мегаватт. Он работал бы с использованием низкочастотного радио для нагревания смеси дейтерия и гелия 3. Плазма, образованная, была бы ограничена в форме кольца через магнитные поля. Тогда можно было бы избежать небольшой части плазмы, вращающейся с высокой скоростью, чтобы создать тягу. Такой двигатель будет впечатляющим. Это позволило бы ускорить космический корабль до незначительной части скорости света, значительно упростив путешествие в нашу солнечную систему и открыв дверь соседних систем.
Тем не менее, до сих пор существует множество технологических проблем, которые необходимо решить, прежде чем увидеть такой движок в действии. Во-первых, размер системы. Уже очень сложно поддерживать плазму слияния, используя гигантские установки, поэтому трудно представить, чтобы такая система проходила на верхнем этаже ракеты. Однако многие компании и правительства финансируют исследования по разработке и миниатюризации термоядерных реакторов. Между тем лаборатория Принстона надеется продемонстрировать свою концепцию в 2019 или 2020 году.
Берлинская команда разрабатывает плазменный двигатель
— Новости от 23 мая 2017 года —
Беркант Гёксель, исследователь из Берлинского университета, и его команда хотят революционизировать космический транспорт с помощью своего нового плазменного двигателя.
Плазменный двигатель работает от электрического источника. Плазма ионизируется и ускоряется магнитными полями для обеспечения тяги. Для достижения этого результата существует множество методов: двигатель VASIMR или двигатели эффекта Холла являются примерами плазменных двигателей.
Плазменный двигатель группы Berkant Göksel использует импульсные электрические удары в наносекундном диапазоне. Результаты впечатляют: традиционный плазменный двигатель очень эффективен, потому что он потребляет очень мало топлива для обеспечения заданного ускорения, но его тяга также очень низкая. Поэтому для ускорения потребуется очень много времени. Этот новый двигатель обещает освободить нас от этого ограничения низкой мощности.
Немецкая команда использует двигатель длиной всего 80 мм. Он способен обеспечить толчок в 8 миллинов при каждом импульсе. Этого было бы достаточно, чтобы увеличить частоту двигателя до 1000 импульсов в секунду, чтобы иметь эффективность, аналогичную современному реактивному двигателю. Это настоящая революция …
Тем не менее, у команды Берлина все еще есть много работы, потому что на данный момент он не может управлять своим двигателем до 50 импульсов в секунду. И чтобы оптимизировать этот движок, вы должны сначала его правильно наблюдать. Но задействованные скорости настолько важны и впечатляют, что команде нужна камера с двумя миллионами кадров в секунду для правильного изучения плазменных реакций внутри двигателя. Такой двигатель также нуждается в мощном и компактном источнике питания. Поэтому необходимо будет дождаться значительных успехов в производстве и хранении электроэнергии, чтобы в полной мере использовать ее потенциал. Ядерные слияния и графеновые батареи станут серьезными кандидатами.
Изображение NASA; Опубликовано в Public domain, через Википедия
источникиВы также должны быть заинтересованы этим
