NASA успешно испытало прототип ионного двигателя X3 для полетов на Марс
X-3 относится к двигателям, работающим на эффекте Холла, который возникает при воздействии магнитного поля на движущиеся заряженные частицы, например ионы газа ксенона. Последние отклоняются от своей траектории, из-за чего возникает другой ток, перпендикулярный основному направлению. Это создает дополнительную тягу и позволяет достичь высокого значения расхода рабочего тела, то есть ионизированного газа. В этом заключается преимущество X-3 перед другими ионными двигателями.
Новый двигатель является трехканальным, то есть имеет три канала истечения плазмы. Такая технология позволила X-3 быть более компактным, чем обычные одноканальные ионные двигатели, хотя он весит около 220 килограммов. Его работу обеспечивает электрическая силовая установка XR-100, разработанная компанией Aerojet Rocketdyne.
В ходе испытаний устройство поместили в специальную вакуумную камеру. По словам руководителя проекта Алека Галлимора (Alec Gallimore), удалось достичь мощности более 100 киловатт (у других ионных двигателей на эффекте Холла этот показатель составляет 4,5 киловатта), реактивная тяга равнялась рекордным 5,4 ньютона.
Основным преимуществом ионных двигателей является высокий удельный импульс примерно 40 километров в секунду, тогда как у топливных ракет эта характеристика равна 5 километрам в секунду. В результате для достижения высоких скоростей тратится гораздо меньше топлива, чем у химических двигателей. Однако тяга обычно возникает маленькая (порядка 100 миллиньютонов), поэтому ионные космические аппараты долго разгоняются, кроме того, они пока не способны преодолеть гравитационное притяжение Земли.
В следующем году специалисты продолжат испытания Х-3. Планируется, что ионный двигатель проработает на полной мощности в течение 100 часов. Для этого будет разработана специальная магнитная экранирующая система, которая защитит стенки двигателя от нагретой плазмы.
Источник:
232 комментария
7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
После доставки ракеты-носителя и космического разгонного блока на космодром Восточный или на космопорт в Индонезию осуществляется интеграция ракеты-носителя и спутника, предварительно доставленного на космопорт, прошедшего предусмотренный объем предполетного тестирования, установку необходимых элементов и заправку компонентами топлива. Установка спутника на ракету-носитель может осуществляться в специально создаваемом на космопорте техническом комплексе, либо непосредственно в самолете-носителе.
По окончании сборки пускового комплекса, его предполетных проверок и заправки самолета-носителя, ракеты-носителя и космического разгонного блока компонентами топлива и газами осуществляется вылет самолета-носителя в расчетную зону пуска.
В расчетной зоне пуска для создания ракете-носителю благоприятных условий при ее десантировании из самолета-носителя и наилучших начальных условий ее полета, самолет носитель реализует специальный маневр Горка с выходом на параболическую траекторию, обеспечивающую в течение 6-10 секунд режим полета близкий к невесомости, когда нормальная перегрузка на ракету-носитель не превышает 0,1 0,3 единицы. Это позволяет в 2 2,5 раза увеличить десантируемую массу ракеты-носителя по сравнению с обычным десантированием в горизонтальном полете и, соответственно, увеличить ее грузоподъемность. В момент достижения самолетом-носителем на режиме Горка максимального угла наклона траектории к местному горизонту (угол кабрирования около 20 ) осуществляется выброс ракеты-носителя из самолета-носителя с помощью специального пускового контейнера с использо-ванием пневматической системы выталкивания с пороховым аккумулятором давления. Процесс выхода ракеты-носителя из самолета-носителя длится около 3-х секунд, продольная перегрузка не превышает 1,5 единицы.
После десантирования ракеты-носителя и последующей реализации участков полета первой и второй ступеней ракеты-носителя и космического разгонного блока, осуществляется отделение спутника при выходе на заданную орбиту.
Схема полета системы Воздушный старт обеспечивает запуски спутников на околоземные орбиты практически с любым наклонением. Такая возможность реализуется за счет полета самолета-носителя с заправленной ракетой-носителем и спутником с суммарной массой около 100 тонн в зону пуска, расположенную на удалении до 4,5 5 тыс. км от космопорта. При этом зона пуска при планировании конкретного полета будет выбираться из условия обеспечения заданного наклонения орбиты спутника, расположения трассы полета и районов падения отделяемых элементов ракеты-носителя в малосудоходных акваториях Мирового океана, а также необходимости посадки самолета-носителя после пуска ракеты-носителя на ближайшие аэродромы, способные принять самолет Ан-124-100 Руслан .
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
А я вот считаю что будущее за космическим лифтом. Сейчас мы уже можем производить материал из которого можно построить его. Углеродные нанотрубки или графен. Проблема сейчас это научится делать тросы из этого материала. Если я не ошибаюсь максимум что мы сейчас можем сделать это длинну нити 20-30 см. Опять же можно построить башню сейчас уже есть проект на башню около километра, если удастся построить строение хотябы 50 км в вышину, не говоря уже о 100 км, то мы сможем путешествовать на орбиту на выходные пожарить шашлыки.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена