Hva er noen foreslåtte virkemidler for interplanetarisk reise?

Det er tre foreslåtte måter for interplanetarisk reise som får mest oppmerksomhet - flytende raketter med bipropellant, elektriske motorer, spesielt ionemotoren eller ionestrusteren, og den mer eksperimentelle (men ekstremt lovende) VASIMR, en variabel spesifikk impulsmagnetoplasma rakett, som bruker radiobølger og magnetiske felt for å akselerere et drivmiddel. Disse interplanetære fremdriftssystemene har en eksoshastighet (dvs. topphastighet) på henholdsvis 3 - 5 km / s, 30 - 50 km / s og 10 km / s - 300 km / s. Spesifikk impuls (miles per gallon, i utgangspunktet) varierer i lignende skala. For å komme av planetoverflaten i utgangspunktet, brukes ofte faste rakettforsterkere.

Bipropellante raketter har blitt mye brukt gjennom hele romprogrammet, og tok menn til månen, i tillegg til at de ble brukt som det viktigste middelet for interplanetær reise for satellitter. Ionmotorer er nye og ble først testet i verdensrommet i 1998, ombord på Deep Space I. VASIMR-motorer er enda nyere og har bare blitt testet på bakken. De første testene i bane er forventet å finne sted i 2010.

Bipropellantraketter er å foretrekke fremfor solide rakettforsterkere for interplanetære manøvrer av flere årsaker, hvorav det mest åpenbare er at bipropellantraketter kan slås av og på mens solide raketter er en en-shot-avtale. De tilbyr også en forbedret spesifikk impuls og toppfart. Ulempen er at de er dyrere enn solide raketter på grunn av pumpemaskineriet. Solide raketter fungerer basert på mer av et "brann og glem" -prinsipp, akkurat som flaskraketter - du tenner dem, de skyter, og det er det. Bipropellante raketter har mange flere bevegelige deler. Likevel, for interplanetær fremdrift, anses de vanligvis som standard. Disse rakettene kombinerer et drivstoff og en oksydasjonsmiddel ved høyt trykk ved å bruke turbopumper til å produsere skyvekraft.

Ionmotorer fungerer som partikkelakseleratorer - de ioniserer noe stoff, vanligvis argon, kvikksølv eller xenon, og akselererer det ut av en dyse ved hjelp av et kraftig elektrisk felt. Dette drar fordel av ladning-til-masse-forholdet mellom ioner for å produsere skyvekraft. Ionmotorer er utelukkende for interplanetarisk kjøretur fordi de produserer altfor lite skyvekraft til å stige opp fra jordas gravitasjonsfelt. I motsetning til ionemotorene som er fremstilt i Star Wars, tar det virkelige ionemotorer mange uker eller måneder å akselerere opp til en rimelig hastighet, men har en veldig høy spesifikk impuls og toppfart sammenlignet med konvensjonelle raketter, noe som gjør dem attraktive.

VASIMR er det mest avanserte, men grundig gjennomførbare foreslåtte interplanetære fremdriftssystemet. Som tidligere nevnt bruker systemet radiobølger og magnetiske felt for å akselerere et drivmiddel, vanligvis hydrogen. En magnetisk indusert "choke" tillater en variabel dysestrøm, derav den variable spesifikke impulskomponenten i forkortelsen VASIMR. Disse systemene viser det mest løftet, i stand til å akselerere kontinuerlig, og kan forkorte turen til Mars fra år til 8 måneder eller så. VASIMR ble opprinnelig utviklet under forskning på atomfusjon.

ANDRE SPRÅK

Hjalp denne artikkelen deg? Takk for tilbakemeldingen Takk for tilbakemeldingen

Hvordan kan vi hjelpe? Hvordan kan vi hjelpe?