МагБим
MagBeam — это название ионной двигательной установки для космических путешествий, первоначально предложенное профессором Робертом Уингли. [1] факультета наук о Земле и космосе Вашингтонского университета на заседании NIAC в октябре 2004 года . [2] MagBeam отличается от традиционного электростатического ионного двигателя по нескольким причинам, основным из которых является то, что вместо того, чтобы топливная и двигательная система являются частью корабля с полезной нагрузкой, они расположены на платформе, удерживаемой на орбите . Также было высказано предположение, что эту технологию можно использовать для уменьшения количества космического мусора на орбите вокруг Земли.
Двигательная система
[ редактировать ]Двигательная установка MagBeam использует геликонный источник плазмы для создания плазменного луча. Геликонный привод состоит из кварцевой трубки, обернутой радиоантенной такой газ, как аргон или ксенон , в которую впрыскивается . Радиочастотные токи проходят через антенну, создавая быстрое изменение электрического поля, ионизируя газ. Ионизированный газ ускоряется магнитным полем для создания тяги. Геликонный привод создает плотный пучок ионов, поскольку магнитное поле , которое их ускоряет, постоянно расширяется, а плазменный луч удерживает их в фокусе. Этот ионный луч используется для толкания полезной нагрузки, которая оснащена небольшим количеством газа- вытеснителя, такого как аргон или ксенон, источником энергии и набором электромагнитов мини-магнитосферы для создания магнитного паруса . Газовое топливо выбрасывается в плазменный луч, направляемый на корабль, который нагревает и ионизирует его.
Электромагниты отталкивают этот ионизированный газ, придавая тягу полезной нагрузке. Это приводит к ускорению около 1 мс. −2 , [ нужна ссылка ] намного быстрее, чем традиционные ионные двигательные установки. Такое ускорение позволит совершить путешествие на Марс всего за 50 дней, достигнув скорости до 20 км/с. Замедление достигается за счет наличия еще одной платформы на другом конце пути, направляющей плазменный луч на полезную нагрузку. Устранив массу двигательной установки из полезной нагрузки, система MagBeam обеспечивает гораздо более быстрое ускорение и более высокие максимальные скорости, чем традиционные двигательные установки, установленные на полезной нагрузке. Одной из проблем системы является необходимость в достаточно плотном источнике энергии: для установки магнитного луча Земля-Марс предлагается массивный аккумуляторный блок массой около 3000 тонн.
Система, предложенная Вингли, позволит совершить путешествие с Земли на Марс туда и обратно за 90 дней с 11-дневной остановкой на Марсе. [3]
Похожая система использования луча частиц для толкания магнитного паруса в мини-магнитосфере была предложена Джеффри А. Лэндисом в 2001 году в качестве возможной двигательной установки для межзвездных путешествий . [4]
Очистка космического мусора
[ редактировать ]Уингли также предположил, что эту технологию можно использовать для очистки космического мусора на околоземной орбите путем выталкивания предметов мусора с орбиты в атмосферу, где они могут безопасно сгореть. [5]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «МагБим» . Earthweb.ess.washington.edu. 17 ноября 2011 г. Проверено 15 июля 2014 г.
- ^ Селеста Бивер « Магнитные лучи могут привести в действие более быстрые космические корабли », New Scientist, 18 октября 2004 г.
- ↑ Вашингтонский университет, Новая концепция двигательной установки может сделать возможным 90-дневное путешествие к Марсу туда и обратно. Архивировано 21 июля 2009 г. в Wayback Machine , 14 октября 2004 г.
- ^ Г. А. Лэндис, «Межзвездный полет на пучке частиц», Конференция STAIF по инновационным транспортным системам для исследования Солнечной системы и за ее пределами, Альбукерке, Нью-Мексико, 11–15 февраля 2001 г. Материалы конференции AIP, том 552, 393–396. См. также Acta Astronautica, Том 55 , Выпуск 11, декабрь 2004 г., страницы 931–934 ( ссылка ).
- ^ «Номодомодная космическая технология может помочь очистить околоземную орбиту» . Физика.орг. 11 апреля 2012 г. Проверено 31 августа 2013 г.
