Запропоновано двигун для швидких міжпланетних перельотів

Фізик Прінстонської лабораторії фізики плазми США (PPPL) Фатіма Ібрахім запропонувала новий тип міжпланетного ракетного двигуна.

Він здатний доставити людей на Марс і інші планети швидше, ніж існуючі розробки. Теоретичний двигун докладно описується в статті, опублікованій в Journal of Plasma Physics.

Принцип двигуна заснований на безперервній генерації плазмоїдів – згустків плазми, підтримуваних замкнутим магнітним полем. Схожа конфігурація створюється всередині токамаків, які є кільцевими каналами, в яких створюється поле з високою магнітною спіральністю (характеризує скрученість і зв’язаність силових ліній). Плазмоїди створюються завдяки перез’єднанню ліній магнітного поля. Згідно з результатами моделювання, швидкість вихлопу сягатиме 20-500 кілометрів в секунду.

Існуючі прототипи плазмових двигунів використовують не магнітне, а електричне поле, проте питомий імпульс у них залишається дуже низьким, тобто для розгону потрібно дуже багато палива. Переліт на Марс на ракеті з хімічним двигуном займе рік або більше, однак новий двигун здатний скоротити цей термін в декілька разів. Зміна сили магнітного поля дозволить контролювати тягу для конкретної космічної місії.

За словами Ібрахім, ідея двигуна прийшла їй в голову при роботі з токамаком в рамках Національного експерименту зі сферичним тором в (NSTX) PPPL. Установка виробляла плазмоїди, які рухалися зі швидкістю 20 кілометрів на секунду, що могло б створити тягу. Інший схожий проект PPPL – Hall Thruster – є прототипом іонного двигуна, де паливо прискорюється електричним полем. Такі двигуни можуть бути використані для збільшення маневреності наноспутників CubeSats.

Читайте також:

• Астрономи зняли нові дивовижні радіолокаційні зображення Місяця з високою роздільною здатністю
• В NASA зробили унікальні фото планет Сонячної системи