Жаңаның бәрі ұмытылған ескі. NASA мұрағаттардан 60 жылдардағы металл плазманы пайдаланатын электр плазмалық зымыран қозғалтқышының жоспарларын қазып алды. Әлемдегі ең қуатты электрлік зымыран қозғалтқышы. Прототиптік жүйе өзінің алғашқы сынақ отын 2026 жылдың ақпан айында аяқтады. Агенттік бір күні Марсқа адамдарды және күн жүйесіндегі пилотсыз ғарыш кемелерін жеткізуге көмектеседі деп сенеді.
Нақтырақ айтқандай NASA-ның Реактивті Қозғалыс Зертханасы (JPL) болашақта Марсқа адам миссияларына арналған жаңа, қуатты магнитоплазмадинамикалық (MPD) қозғалтқыштың алғашқы сынағын сәтті аяқтады. Қозғалтқыштың 2026 жылдың 24 ақпанында іске қосылуы Америка Құрама Штаттарында онжылдықтар ішінде мұндай құрылғының алғаш рет іске қосылуы болды, бұл бір уақытта рекордтық қуат деңгейіне жетті. Литий буымен жұмыс істейтін прототип 120 кВт ең жоғары қуатқа жетті, бұл агенттікке қазіргі уақытта қолжетімді кез келген электрлік зымыран қозғалтқышының мүмкіндіктерінен айтарлықтай асып түсті.
Сыналған қозғалтқыш - литий магнитоплазмадинамикалық (MPD) үдеткіші - 1960 жылдардан бері зерттеліп келе жатқан, бірақ бұрын іс жүзінде қолданылмаған технологиялық тұжырымдама. Қозғалтқышты (әдетте ксенон сияқты бейтарап газды) үдету үшін күн энергиясын пайдаланатын дәстүрлі электрлік зымыран қозғалтқыштарынан айырмашылығы, MPD үдеткіші плазманы электромагниттік түрде үдету үшін магнит өрісімен әрекеттесетін ультра жоғары электр токтарын пайдаланады. Бұл өрістер буланған металдан (литий немесе басқа элементтер) плазманы үдейді. Металл иондары газ иондарына қарағанда әлдеқайда көп энергия ала алады, бұл айтарлықтай үлкен тарту күшін қамтамасыз етеді.
JPL-дің мамандандырылған вакуумдық қондырғысы CoMeT-де прототиптік қозғалтқышты сынау кезінде қозғалтқыштың вольфрам электроды 2800°C-тан астам температураға жетті. Негізінен, MPD қозғалтқыштарының барлық алдын ала сынақтары қозғаушы жүйенің компоненттері жай ғана еріп кетпейтінін дәлелдеуге арналған. Ғарыш жағдайында олар зымыранда ондаған мың сағат бойы үздіксіз жұмыс істеуге мәжбүр болады, бұл мұндай қозғалтқыштарды өндіру үшін материалдарды мұқият таңдауды қажет етеді.
Электрлік плазмалық зымыран қозғалтқыштары дәстүрлі химиялық отынмен жұмыс істейтін зымырандармен салыстырғанда тиімділіктің айтарлықтай артуын қамтамасыз етеді, сол қашықтықты қамту үшін отынды 90%-ға дейін аз тұтынады. Сынақ барысында MPD қозғалтқышының прототипі NASA ғарыш кемелерінің қозғалтқыштарына қарағанда 25 еседен астам қуат деңгейіне жетті. Марсқа ұшқышпен баратын миссия үшін 2-ден 4 МВт-қа дейінгі қозғалтқыш қуаты қажет деп есептеледі, бірнеше MPD қозғалтқыштары 23 000 сағаттан астам сенімді жұмыс істеуі керек.
Бастапқы сынақ сәтті болғанымен, технологияны масштабтаудағы негізгі қиындықтар, әсіресе компоненттердің мыңдаған сағат үздіксіз жұмыс істеу кезінде экстремалды жұмыс температурасына төтеп бере алатынын дәлелдеу қажеттілігі әлі де бар. Принстон университетімен және NASA-ның Гленн зерттеу орталығымен бірлесіп, JPL басқаратын әзірлеушілер тобы сайып келгенде әр қозғалтқыш үшін 500 кВт-тан 1 МВт-қа дейінгі қуат шығаруға қол жеткізуді мақсат етеді.
Әрине, күн батареялары, мысалы, Psyche ғарыш кемесі сияқты қуат бере алмайды. MPD қозғалтқыштарын қуаттандыру үшін ядролық қозғалтқыш жүйесін жасау қажет болады. Сондай-ақ, литийді отын ретінде пайдалану күмәнді шешім екенін атап өткен жөн. Бұл тек Жерде ғана емес, бүкіл ғаламда өте сирек кездесетін элемент. Марсқа бір ғана миссия үшін 100 тонна немесе одан да көп металл литий қажет болуы мүмкін. Сондықтан NASA мұндай ресурсты ала алатын сценарийді елестету қиын.
Ақпарат көзі:
Ақпарат көзі: 3dnews.ru
