Vad är några föreslagna medel för interplanetär resa?
Det finns tre föreslagna medel för interplanetär resa som får mest uppmärksamhet - bipropellant flytande raketer, elektriska motorer, särskilt jonmotorn eller jon-thruster, och den mer experimentella (men extremt lovande) VASIMR, en variabel specifik impulsmagnetoplasma raket, som använder radiovågor och magnetfält för att påskynda ett drivmedel. Dessa interplanetära framdrivningssystem har en avgashastighet (dvs topphastighet) på 3 - 5 km / s, 30 - 50 km / s respektive 10 km / s - 300 km / s. Specifik impuls (miles per gallon, i princip) varierar i liknande skala. För att få från planetytan från början används ofta solida raketförstärkare.
Bipropellanta raketer har använts i stor utsträckning under hela rymdprogrammet och tog män till månen och har också använts som det primära sättet för interplanetär resor för satelliter. Jonmotorer är nya och testades först i rymden 1998 ombord på Deep Space I. VASIMR-motorer är ännu nyare och har bara testats på marken. De första testerna i omloppsbana förväntas äga rum 2010.
Bipropellanta raketer är att föredra framför fasta raketförstärkare för interplanetära manövrar av flera skäl, varav det mest uppenbara är att bipropellantraketar kan slås på och av medan solida raketer är en enskild handling. De erbjuder också en förbättrad specifik impuls och toppfart. Nackdelen är att de är dyrare än solida raketer på grund av pumpmaskinerna. Massiva raketer fungerar baserat på mer av en "brand och glöm" -princip, precis som flaskraketer - du tänder dem, de skjuter, och det är det. Bipropellantraketer har många fler rörliga delar. Men för interplanetär framdrivning betraktas de vanligtvis som standard. Dessa raketer kombinerar ett bränsle och en oxidator vid högt tryck med hjälp av turbopumpar för att producera drivkraft.
Ionmotorer fungerar som partikelacceleratorer - de joniserar ett ämne, vanligtvis argon, kvicksilver eller xenon, och påskyndar det med ett kraftfullt elektriskt fält. Detta utnyttjar laddning-till-massförhållandet mellan joner för att producera drivkraft. Jonmotorer är uteslutande för interplanetär resor eftersom de producerar alltför lite drivkraft för att stiga upp från jordens gravitationsfält. Till skillnad från jonmotorerna som visas i Star Wars tar verkliga jonmotorer många veckor eller månader att accelerera upp till en rimlig hastighet, men har en mycket hög specifik impuls och toppfart jämfört med konventionella raketer, vilket gör dem attraktiva.
VASIMR är det mest avancerade, men noggrant genomförbara föreslagna interplanetära framdrivningssystemet. Som tidigare nämnts använder systemet radiovågor och magnetfält för att påskynda ett drivmedel, vanligtvis väte. En magnetiskt inducerad "choke" tillåter en variabel munstycksström, följaktligen den variabla specifika impulskomponenten i akronymet VASIMR. Dessa system visar det mest löfte som kan accelerera kontinuerligt och kan förkorta resan till Mars från år till åtta månader. VASIMR utvecklades ursprungligen under forskning om kärnfusion.