Человек вышел в космос благодаря ракетным motori a combustibili liquidi e solidi. Ma hanno anche messo in discussione l'efficacia del volo spaziale. Affinché un veicolo spaziale relativamente piccolo riesca almeno a "catturare" l'orbita della Terra, viene installato nella parte superiore di un razzo di lancio di dimensioni impressionanti. E il razzo stesso, infatti, è un serbatoio volante, la cui parte del leone è riservata al carburante. Quando tutto viene utilizzato fino all'ultima goccia, rimane un piccolo margine a bordo della nave.
Per non cadere sulla Terra, Internazionalela stazione spaziale solleva periodicamente la sua orbita con impulsi di motori a reazione. Il carburante per loro - circa 7,5 tonnellate - viene consegnato più volte all'anno dalle navi automatiche. Ma sulla strada per Marte tale rifornimento non è previsto. È tempo di dire addio a schemi obsoleti e prestare attenzione a un motore a ioni più avanzato?
Per farlo funzionare, quantità follenessun combustibile richiesto. Solo gas ed elettricità. L'elettricità nello spazio viene estratta catturando la radiazione luminosa del sole da pannelli solari. Più lontano dalla stella, meno il loro potere, quindi dovrai usare anche i reattori nucleari. Il gas entra nella camera di combustione primaria, dove viene bombardato con elettroni e ionizzato. Il plasma freddo risultante viene inviato al fuoco, e quindi all'ugello magnetico, per disperderlo. Il motore a ioni espelle il plasma caldo a velocità inaccessibili ai motori a razzo convenzionali. E la navicella ottiene l'accelerazione necessaria.
Il principio di funzionamento è così semplice che puoi assemblareMotore a ioni di dimostrazione con le proprie mani. Se l'elettrodo sotto forma di giradischi è pre-bilanciato, posizionato sul punto dell'ago e applicato ad alta tensione, un bagliore blu apparirà alle estremità acuminate dell'elettrodo, creato da una rottura degli elettroni. La loro espirazione creerà una debole forza reattiva, l'elettrodo inizierà a ruotare.
Ahimè, i motori ionici sono così piccoliNon è possibile strappare l'astronave dalla superficie della luna, per non parlare del lancio al suolo. Questo può essere visto più chiaramente quando confrontiamo le due navi in rotta per Marte. La nave con motori liquidi inizierà il volo dopo diversi minuti di intensa accelerazione e impiegherà un po 'meno tempo a frenare il pianeta rosso. La nave con motori a ioni accelererà per due mesi lungo una spirale lentamente svolgentesi, con la stessa operazione che lo attende nelle vicinanze di Marte ...
Eppure il motore ionico ha già trovato il suoapplicazione: è equipaggiato con un numero di veicoli spaziali senza equipaggio inviati a missioni di ricognizione a lungo termine a pianeti vicini e lontani del sistema solare nella fascia degli asteroidi.
Il motore a ioni è la tartaruga chesorpassa il flottante Achille. Dopo aver consumato tutto il carburante in pochi minuti, il motore liquido diventa silenzioso per sempre e diventa un inutile pezzo di ferro. Un plasma in grado di funzionare per anni. È possibile che saranno equipaggiati con il primo veicolo spaziale, che viaggerà verso la velocità della luce ad Alpha Centauri, la stella più vicina alla Terra. Si presume che il volo impiegherà solo 15-20 anni.
