NASA provedla úspěšný test lithiové plazmové trysky na svém Laboratório z Propulsão na Jato (JPL), na Califórnia. Technologie dosáhla úrovně výkonu 120 kilowattů, což je nový rekord pro elektrické pohonné systémy na Estados Unidos. Průlom Este představuje významný milník ve vývoji efektivnější dopravy do hlubokého vesmíru s potenciálem způsobit revoluci v pilotovaných misích na Marte.
Výsledek testu magnetoplasmadynamického (MPD) tryskáče signalizuje důležitou změnu ve způsobu, jakým budou lidé schopni cestovat sluneční soustavou. Tato iniciativa je součástí pokračujícího úsilí agentury zkoumat a implementovat řešení pohonu, která drasticky zkracují tranzitní časy pro meziplanetární cestování. Inovace slibuje, že budoucí průzkumy budou dostupnější a rychlejší.
Detalhes od Teste Recorde v JPL
Inovativní experiment provedený ve specializované vakuové komoře JPL simuloval extrémní podmínky vesmíru. Zařízení Esta je speciálně navrženo pro bezpečnou manipulaci s kovovými výpary. Pela Poprvé po letech vystřelila lithiová tryska MPD s výkonem, který předčí jakýkoli elektrický pohonný systém, který je v současnosti provozován na amerických kosmických lodích. Úspěch je výsledkem měsíců příprav.
Systém funguje tak, že přeměňuje páry lithia na elektromagneticky urychlené plazma. K Isso dochází interakcí intenzivních elektrických proudů se silnými magnetickými poli. V srdci trysky odolala wolframová elektroda teplotám přesahujícím 2 760 stupňů Celsius. Ele zůstal žhavý po dobu pěti po sobě jdoucích zapalovacích cyklů, což prokázalo pozoruhodnou stabilitu. Test poskytl klíčová data pro neustálé zlepšování systému.
Jared Isaacman, administrátor NASA, zdůraznil důležitost tohoto činu. „V NASA pracujeme na mnoha věcech najednou a Marte jsme neztratili ze zřetele,“ řekl Isaacman. “Úspěšný výkon našeho tryskáče v tomto testu demonstruje skutečný pokrok směrem k vyslání amerického astronauta vkročit na Planeta Vermelho. Esta je poprvé na Estados Unidos, kdy elektrický pohonný systém pracuje na tak vysokých úrovních výkonu a dosahuje 120 kilowattů. Continuaremos posouvá tuto strategickou investici vpřed.”
Décadas z Desenvolvimento a Papel z Lítio
Koncepce tlačných motorů MPD má dlouhou historii, která sahá až do počátků výzkumu v 60. letech minulého století. Přechod od teorie k funkčnímu pohonnému systému však vyžadoval postupný pokrok v průběhu mnoha desetiletí. Diferente konvenčních elektrických trysek, které využívají elektrická pole k urychlování iontů, motory MPD využívají k generování tahu jak elektrické proudy, tak magnetická pole. Přístup Esta umožňuje provoz s výrazně vyšším výkonem.
V JPL je tento nedávný test vyvrcholením více než dvouletého soustředěného vývoje. Ele byla provedena v rámci programu NASA Propulsão Nuclear Espacial. Spolupráce s Universidade z Princeton a Centro z Pesquisa Glenn byla zásadní pro pokrok. Engenheiros považuje lithium za ideální pohonnou látku díky své nízké ionizační energii a účinným charakteristikám plazmatu.
James Polk, vedoucí vědecký pracovník v JPL, vyjádřil své nadšení z výsledku. „Návrh a stavba těchto trysek za poslední dva roky byl dlouhý proces, který vyvrcholil tímto prvním testem,“ řekl Polk. “Je to pro nás velmi důležitý okamžik, protože jsme nejen ukázali, že pohonná hmota funguje, ale také jsme dosáhli výkonových úrovní, které jsme měli jako cíl. Sabemos, že máme dobrou testovací platformu, abychom mohli začít čelit výzvám rozšíření výroby.” Shromážděná data budou zásadní pro novou sérii experimentů.
https://twitter.com/WhiteHouse/status/2049581451809620135?ref_src=twsrc%5Etfw
- Tungsten Eletrodo, který odolává extrémním teplotám
- Specializované vakuum Câmera, které simuluje vesmírné prostředí
- Lithiová pohonná látka Vapor, známá svou účinností
- Interação intenzivních elektrických proudů a silných magnetických polí
- Monitoramento a přesné ovládání všech parametrů.
Potencial až Viagens Interplanetárias Aceleradas
Elektrický pohon již hraje zásadní roli v moderním průzkumu vesmíru. Missões jako například kosmická loď Psyche NASA, využívají solární iontové trysky, které poskytují nepřetržitý, ale nízký tah po dlouhou dobu. Systémy Esses mohou časem dosáhnout rychlosti přesahující 200 000 kilometrů za hodinu. Lithium poháněný motor MPD tento koncept výrazně vylepšuje.
Ele pracuje s mnohem vyššími úrovněmi výkonu a nabízí jak větší tah, tak vynikající účinnost spotřeby paliva. Inovativní kombinace Esta může drasticky zkrátit dobu cestování potřebnou pro mise s posádkou do vzdálených destinací. Technologie Além také umožňuje snížení celkové hmotnosti požadované při startu, čímž se optimalizují zdroje mise.
Lithiové plazmové motory jsou také schopny zpracovat příkon v rozsahu megawattů. Díky schopnosti Essa jsou kompatibilní s budoucími jaderně-elektrickými pohonnými systémy, což je klíčová součást dlouhodobé strategie NASA pro Marte. V praxi to znamená, že kosmické lodě budou schopny nést těžší náklad a pojmout větší posádky. Elas bude udržovat vysokou rychlost během meziplanetárního cestování. Technologie vyplňuje důležitou technologickou mezeru.
Próximos Passos a Desafios z Engenharia
Apesar Z úspěchu počátečního testu je stále třeba překonat značné technické problémy. Isso je vyžadováno před tím, než mohou motory MPD efektivně pohánět pilotovanou misi k Marte. Dalším cílem NASA je rozšířit systém na výkonový rozsah mezi 500 kilowatty a 1 megawattem na trysku. Škálování Esta je zásadní pro relevantní aplikace v misích do hlubokého vesmíru.
Mise s plnou posádkou k Marte by mohla vyžadovat 2 až 4 megawatty celkového výkonu. Isso znamená, že více trysek pracuje nepřetržitě po dobu více než 23 000 hodin. Manter tento výkon po tak dlouhou dobu přináší složité problémy související s pevností materiálů. Výzvy Também vznikají v oblasti tepelného managementu a celkové stability systému. Komponenty musí odolat extrémnímu teplu a elektromagnetickým silám bez degradace.
Engenheiros se zaměřují zejména na zajištění toho, aby elektrody a konstrukční prvky vydržely opakované cykly bez kritických poruch. Práci koordinuje Diretoria z Missões z Tecnologia Espacial NASA pod vedením Centro z Voos Espaciais Marshall. Úsilí Este integruje vývoj pohonu s pokroky ve výrobě jaderné energie. Cílem je vytvořit soudržnou strategii, která umožní pilotované mise na Marte v nadcházejících desetiletích.