Електромотор рекордної потужності наближає Марс до реальності

Команда NASA від Laboratório від Propulsão до Jato (JPL) у партнерстві з дослідниками з Universidade від Princeton та Centro Glenn від Cleveland успішно запустили прототип електричного підрулювача, який у 25 разів потужніший за будь-який раніше випробуваний на Estados Unidos. Магнітоплазмодинамічна система (MPD) працювала на рівнях потужності, що досягали 120 кіловат, перевершуючи всі електричні двигуни, які зараз працюють на космічних кораблях агентства. Прорив знаменує собою вирішальний крок до майбутніх людських місій на Marte.

Тестування відбулося в лютому 2026 року на вакуумній установці JPL’s Condensable Metal Propellant (CoMeT), унікальній національній лабораторії, яка здатна безпечно тестувати системи з використанням металевих паливних палив. Прототип використовував пари металевого літію як паливо та досягав температур, що перевищують 2800 градусів Celsius на вольфрамовому електроді під час п’яти здійснених запалювань.

Tecnologia, який працює понад очікування

Рух MPD відрізняється від звичайних електричних систем використанням високих електричних струмів для взаємодії з магнітним полем і електромагнітного прискорення літієвої плазми. Інноваційний підхід Essa створює значну і безперервну тягу, не покладаючись виключно на сонячну енергію, як у попередніх поколіннях електричних двигунів.

James Polk, старший науковий співробітник JPL, підкреслив важливість результату. «Ми не тільки показали, що паливо працює, але й досягли рівня потужності, який ставили перед собою мету». Зібрані дані дають дослідникам міцну основу для вирішення проблем збільшення виробництва. На будівництво та проектування прототипу пішло два роки інтенсивної роботи.

Технологія MPD не нова. Дослідники вивчали його з 1960-х років, але ніколи не працювали на таких високих потужностях у Estados Unidos. Вирішальним аспектом розробки було те, що паливо з літієвим двигуном «ніколи не літало» до цих випробувань, що зробило це справжньою віхою для аерокосмічної техніки.

Eficiência революційний порівняно зі звичайними ракетами

Електричні двигуни пропонують істотну економічну та технічну перевагу перед традиційними хімічними ракетами. Segundo команда JPL, ці системи можуть використовувати на 90% менше палива, ніж потужні ракети, які використовуються для виходу з гравітації Землі. Essa різке зниження споживання палива значно знижує вартість космічних місій.

Електричний двигун працює за принципом, що принципово відрізняється від хімічних двигунів. Замість того, щоб спалювати паливо для миттєвого створення тяги, він збирає енергію та використовує її для прискорення невеликих кількостей іонізованого палива. Essa повільний безперервний випуск газу створює постійну тягу, яка за достатньо часу досягає швидкості, набагато більшої, ніж у звичайних ракет. Космічний корабель NASA Psyche, оснащений менш потужними електричними двигунами, вже продемонстрував цю здатність, подорожуючи зі швидкістю понад 200 000 кілометрів на годину, використовуючи невелику, але постійну силу.

Дослідники кажуть, що двигуни MPD з літієвим двигуном можуть працювати на високих рівнях потужності, використовувати паливо з надзвичайною ефективністю та забезпечувати значно більшу тягу, ніж системи, що працюють сьогодні. Combinados з ядерним джерелом енергії, ці двигуни можуть зменшити стартову масу космічного корабля та витримати корисне навантаження, необхідне для транспортування людей до Marte.

Leia Também

Журналіст Феліпе Сухре, колишній Прета Гіл, одружується з художнім керівником у Ріо-де-Жанейро

Трамп опублікував агресивне звернення проти Ірану в особистій соцмережі

Китайський автовиробник BAIC оголошує про відкриття заводу в Бразилії з 2026 року

Технічні характеристики Desafios і наступні кроки

Команда виявила важливу перешкоду: високі температури, які випромінюють двигуни MPD під час роботи, вимагають компонентів, здатних витримувати екстремальні температури. Забезпечення відповідних міцних матеріалів буде «вирішальною проблемою» в найближчі роки розвитку.

Дослідники поставили нові амбітні цілі:

• Atingir має потужність від 500 кіловат до 1 мегават на гвинт
• Desenvolver матеріали, які можуть витримувати температури понад 2800 градусів Celsius
• Garantir безперервна робота більше 23 тисяч годин
• Integrar кілька двигунів на одному космічному кораблі
• Ядерні джерела енергії Incorporar для місій Marte

Пілотована місія Marte потребуватиме від 2 до 4 мегават енергії, щоб досягти планети за життєздатний час. Para відповідає цим вимогам, остаточний космічний корабель може включати кілька двигунів MPD, що працюють одночасно протягом понад 23 тисяч годин майже три роки без перерви.

Posicionamento як стратегічний пріоритет

Адміністратор NASA Jared Isaacman назвав тест історичним «першим». «Це вперше на Estados Unidos, коли електрична силова установка працює на таких високих рівнях потужності», — сказав він. Випробування є частиною програми агентства Propulsão Nuclear Espacial (SNP), ініціативи, яка консолідує дослідження передових технологій для майбутніх місій.

Isaacman підтвердив відданість NASA довгостроковій меті відправки американського астронавта на Marte. «У NASA ми працюємо над багатьма речами одночасно, і ми не випускаємо з уваги стратегічні інвестиції Marte, які сприятимуть цьому наступному великому стрибку вперед». Успішне випробування демонструє «реальний прогрес» у досягненні цієї амбітної мети.

Історія електричного двигуна в NASA бере свій початок з місій Dawn і Deep Space-1, де такі дослідники, як James Polk, застосовували знання до систем руху. Досвід Aquela забезпечив технічну основу, необхідну для розробки двигунів MPD з літієвим двигуном, які зараз тестуються.