6 февраля SpaceX сотворила историю, запустив ракету Falcon Heavy с мыса Канаверал во Флориде. Сейчас это наибольшая и мощная ракета в мире. Илон Маск, именитый на весь мир CEO галлактической компании, планирует выстроить ракету еще более, которая в итоге доставит людей на Марс. Может быть. Falcon Heavy — 70-метровое волшебство инженерии — способное переправлять грузы до 64 тонн на низкую околоземную орбиту. Лишь знаменитая «Сатурн-5», ракета, которая выслала Нила Армстронга на Луну в 60-х и 70-х, была больше и толще. Но те времена издавна прошли. Вообщем, обе ракеты полагаются на жидкое горючее.
Новейшие типы движков дадут новейшие способности.
Поездка на Марс в один конец с внедрением обыденных хим ракет может занять до 9 месяцев. Людскому экипажу придется провести долгое время под действием радиации и остальных угроз. Это одна из обстоятельств, по которым NASA и остальные галлактические агентства, также институты и личная ветвь пробуют разрабатывать разные другие виды ракетных технологий.
Содержание
- 1 Тяга плазменного мотора
- 2 Физика ионов
- 3 Воздушная тяга
- 4 Нарушение законов природы
- 5 Не от мира этого
- 6 Трудности ракет
Тяга плазменного мотора
Ведущей кандидатурой для поездки на Марс считается электронная тяга. В 2015 году NASA отметило три стартапа для разработки систем солнечной электротяги (SEP), любой из которых получил 3-х летний грант в рамках программки агентства Next Space Technologies for Exploration Partnerships.
Для вас будет любопытно: Сказочный галлактический движок наконец пройдет истинное испытание
NextSTEP — это всего только один винтик в самом длительном плане NASA по созданию орбитальной станции около Луны, которая будет служить перевалочным пт для поездок на Красноватую планетку. На данный момент это фактически научная фантастика в наилучших традициях Артура Кларка, но системы SEP уже полностью настоящи, пусть и не так масштабны.
Три компании, получившие договоры, — Ad Astra Rocket Company, Aerojet Rocketdyne и MSNW — разрабатывают разные ионные либо плазменные движки.
Заместо того чтоб выкидывать газы в процессе сгорания, которые создают тягу в хим ракеты, ионные движки используют силу для перемещения объекта методом ионизации инертного газа, такового как ксенон либо водород, электронным зарядом. Он выбивает электроны из атомов, создавая положительно заряженные ионы. В итоге выходит газ, состоящий из положительных ионов и отрицательных электронов — иными словами, плазма. Электронные и магнитные поля в предстоящем помогают навести плазму в необходимое русло для обеспечения тяги.
Плазма — это отдельное 4-ое состояние вещества, вместе с жестким, водянистым и газообразным. Самый броский пример плазмы — центр нашей Галлактики, другими словами солнце. Но в природе, ну и на Земле, плазма довольно всераспространена: это и молнии, и всем популярная «плазма» телевизоров.
Физика ионов
Ионные движки также длительное время употребляются на спутниках и даже в глубочайшем мироздании. В 2015 году, к примеру, ионные движки вывели зонд NASA Dawn на орбиту карликовой планетки Цереры, которая находится в поясе астероидов меж орбитами Марса и Юпитера.
У ионных движков есть один минус, которого нет у ракеты Falcon Heavy: они неспособны одномоментно ускоряться, чтоб покинуть гравитацию Земли. Зато они намного наиболее эффективны в безвоздушном пространстве. Галлактический аппарат с ионными движками может набирать скорость повсевременно, достигая таковым образом разгона, труднодоступного для обычных хим движков. К примеру, галлактические шаттлы могли набирать скорость в 30 000 км/ч. А галлактический аппарат, движимый силой ионов, может на теоретическом уровне разрезать космос на скорости выше 340 000 км/ч.
Подписывайтесь на наш канал в Yandex Дзен. Там можно отыскать много всего увлекательного, чего же нет даже на нашем веб-сайте.
Прошлый космонавт Франклин Чанг Диаз, который управляет Ad Astra, заявил, что на теоретическом уровне мог бы выстрелить устройством на Марс так, что оно прибудет на планетку через 40 дней. Мысль ракеты VASIMR, разрабатываемой в Ad Astra, пришла к нему еще в 1980-х годах.
Не так издавна компания показала, что движок VASIMR может создавать 100 киловатт мощности в протяжении 100 непрерывных часов. Последующим шагом будет активация мотора для производства плазменного шара, жаркого как солнце, и поддержание его в протяжении 100 часов попорядку. Aerojet Rocketdyne также сказала о готовности к последующему шагу 100-часовых испытаний мотора Холла, другого типа мотора на базе плазмы. Наилучшее, на что способны современные ионные движки, это 5 кВт.
С новенькими движками можно будет улететь куда угодно.
Меж тем MSNW изучит разные макеты термоядерных ракет, которые сумеют выкидывать плазму, произведенную синтезом консистенции изотопов водорода и гелия, прогреваемых низкочастотными радиоволнами. Этот процесс конвертирует часть массы атомов в энергию. Много энергии.
Воздушная тяга
Чтоб не отставать, Европейское галлактическое агентство разрабатывает собственный ионный движок, который может практически питаться воздухом. Воздушная силовая установка всасывает молекулы на грани атмосферы планетки, в значимой степени устраняя необходимость переноса газового горючего, такового как ксенон.
Хотя таковая разработка может и не понадобиться галлактическому аппарату далекого следования, она совершенно запитает спутники на низкой околоземной орбите либо даже на остальных планетках вроде Марса, где можно засасывать газы и превращать их в горючее.
Установка была испытана в вакуумной камере в Италии, где конструировали среду на высоте наиболее 500 км.
Подписывайтесь на наш канал в Yandex Дзен. Там можно отыскать много всего увлекательного, чего же нет даже на нашем веб-сайте.
Нарушение законов природы
Электронная силовая установка, которая конфискует воздух и превращает его в горючее, может показаться лишней перед лицом другого галлактического мотора, который до сего времени остается теоретическим: электромагнитная двигательная установка, которая не употребляет никакого горючего совершенно. Такой движок EmDrive, предложенный учеными NASA. Он делает тягу в процессе отскока микроволн в закрытой камере. В теории таковой движок сумеет доставить ракету на Марс за два месяца. Если б не тот обидный факт, что он нарушает законы природы. А именно, EmDrive нарушает 3-ий закон традиционной механики Исаака Ньютона, который говорит, что на каждое действие есть равное противодействие.
Вопросец того, сумеет ли EmDrive стать билетом людей на Марс, до сего времени не отыскал конкретного ответа.
Не от мира этого
Иная необыкновенная мысль, применимая к галлактическим движкам, поступила от колорадского стартапа Escape Dynamics. Он предложил применять технологию микроволновой тяги.
В базе проекта лежит наружное действие на электромагнитный движок галлактического аппарата в виде микроволн. Микроволновый пучок будет содействовать нагреву бортового водородного горючего, которое потом будет выбрасываться и производить тягу. Ранешний макет оказался очень перспективным, но компания была обязана закончить тесты в 2015 году, когда не собрала довольно средств на продолжение разработки.
Трудности ракет
В последующем году исполняется 50 лет со денька исторической посадки на Луну, когда один человек сделал огромный скачок для населения земли. Чтоб создать последующий шаг по солнечной системе, будет нужно огромный технологический скачок в ракетной науке. Сейчас может показаться неописуемым, что человек попадет на Марс, но это, без колебаний, свершится.
Как писал Артур Кларк, «единственный метод выяснить пределы вероятного — выйти за их в неосуществимое».
