Новый движок, полагает бывший астронавт НАСА свершит революцию в космических транспортных систем.
Если Жюль Верн пообещал совершить путешествие вокруг света за 80 дней, Франклин Чанг-Диас предложил совершить путешествие к Марсу в два раза быстрее! Именно в 39 дней вместо шести - восьми месяцев, необходимых для современных ракетных двигателей, на базе новой двигательной установки. Новый движок дает много других преимуществ в дополнение к экономии времени: сокращение времени полета позволит значительно уменьшить воздействие на астронавтов космического излучения и негативного воздействия невесомости на организм человека, особенно на мышцы и кости.
Проект, который может показаться удивительным на первый взгляд, но ничего не говорит, что он относится к сумасшедшим. Выпускник Массачусетского технологического института (MIT), Франклин Чанг-Диас 1979 года, сочетает блестящую научную карьеру исследователя и астронавта, который принимал участие не менее, чем в семи полетах на борту космического корабля. Если он не находился в космосе то, он работал по программе VASIMR (произносится как "vasimare"), как разработчик импульсного магнитоплазменного двигателя, первый прототип которого, VX-200 успешно прошел испытания в сентябре в вакуумной камере.
Принцип действия этого революционного движка, которому журнал Ciel & spase посвятил большую статью, включает разогрев газа аргон до нескольких миллионов градусов по Цельсию, который находится внутри мощного магнитного поля, чтобы он не соприкасался со стенками двигателя. Полученные плазменные пучки газа затем, выбрасываются через ускоренное электромагнитное поле, формируемое электромагнитными катушками разного диаметра, чтобы получить более или менее сильное импульс выброса.
Когда движок будет работать на максимальную мощность, то может рассматриваться вопрос об использовании этого нового типа двигателя для выполнения транспортировки больших объемов грузов (продуктов питания, оборудования, научного оборудования), а затем с низкой орбиты Земли отправку грузов для будущих лунных баз или отправлять экипажи на более дальние расстояния, такие, как Марс. При этом, однако, необходимо иметь наличие мощных ядерных реакторов, способных обеспечить необходимые электрические мощности.
Прототип на станции
Но VASIMR также может быть использован в уменьшенной версии, для отправки на геостационарную орбиту спутников (телекоммуникации, погода), чья жизнь могла бы продлена в то время, когда орбита Международной космической станции (МКС) как правило, неуклонно теряет высоту. Эта задача теперь возложена на русские корабли прогресс или европейские ATV, но VASIMR имеет гораздо лучшую производительность. По данным Ad Astra Rocket компания, созданная пять лет назад д-р Чанг-Диас, магнитоплазменный двигатель будет потреблять только 320 кг аргона в год вместо 7 тонн ракетного топлива , которые требуются ракетам Прогресс и ATV для выполнения той же работу. На 25 000 долларов за килограмм, может достигать, экономия для запуска спутников на низкую орбиту.
НАСА подписало также несколько лет назад, с Ad Astra согласие на установку на МКС в 2013 году, второго прототипа VF. 200 в целях тестирования в реальных условиях на протяжении нескольких месяцев. Двигатель не в состоянии работать в другом месте, как только в вакууме и поэтому, только взлетев с Земли, когда корабль будет находиться на низкой орбите, выведенный ракетой Classic. В случае успеха, окончательный вариант вывода спутников на орбиту может взять на себя двигатель VF 200.
Без сомнения, за работой доктора Чан Диас внимательно следили в НАСА, которые готовятся потратить $ 3,1 млн., до 2016 году, в поисках новых космических технологий после остановки программы «Созвездие», решение по которой принял Барак Обама. "Представьте себе путешествие к Марсу, не продлится более нескольких недель", такими словами начал свою речь администратор НАСА, Чарльз Болден, 1 февраля. Неужели он надеется на VASIMR и мечтает вслух?
Автор Marc Mennessier
Перевод Damkin Источник: Le Figaro.
Рейтинг публикации:
|
Статус: |
Группа: Главные редакторы
публикации 32764
комментариев 24112
Рейтинг поста:
Ограниченное применение ЭРД связано с необходимостью большого расхода электроэнергии (10—100 квт на 1 н тяги). Из-за наличия бортовой энергоустановки (и др. вспомогательных систем), а также из-за малой плотности тяги аппарат с ЭРД имеет малое ускорение. Поэтому ЭРД могут быть использованы только в космических летательных аппаратах (КЛА), совершающих полёт либо в условиях слабых гравитационных полей, либо на околопланетных орбитах. Они применяются для ориентации, коррекции орбит КЛА и др. операций, не требующих больших затрат энергии. Электростатические, плазменные холловские и др. ЭРД рассматриваются как перспективные в качестве основных двигателей КЛА. Из-за малой отбрасываемой массы РТ время непрерывной работы таких ЭРД будет измеряться месяцами и годами; их использование вместо существующих химических РД позволит увеличить массу полезного груза КЛА.
Да ну и для полноты картины: Ядерные ракетные двигатели
Вообще когда смотришь на последние "достижения" США и заявленные "прорывные" проекты становится просто смешно. Их деградация очевидна. Старые советские разработки 50, 60, 70 годов выдаются за прорыв. Так и видны уши наших "гениев" от советского образования сбежавших туда разваливать капиталистическую экономику и пилить бабло с умным видом))) Эти дармоеды и бездари развалят что угодно))) Собственно это мы и налюдаем))) Это счастье что этот баласт покинул страну, очистив воздух от своего присутствия. Я еще раз напомню о распространенных мифах. Советская школа была одной из самой безобразных в мире и никакой не выдающейся, как принято ошибочно думать. Успехи ее были в основном за счет старой школы : Капицы и Иоффе ( если гворить о физике ) и их учеников ( тот же Ландау, Курчатов, Королев). А собственно продукты советской школы на 95% это баласт. Баласт потому что отсутствует понимание научной системной методологии. Есть куча знаний и полное не понимание сути науки))) Баласт потому что это массовка, а не ученые в большинстве своем. Хотя были и есть исключения, но они как известно лишь подтверждают правило. Вот такая вот загагулина. Это благо что в России рождается новая школа значит есть надежда на возрождение науки. Напомню что на эту тему у меня есть статья: Управление, как реальность: кое-что о Фурсенко, образовании...
Статус: |
Группа: Гости
публикаций 0
комментариев 0
Рейтинг поста:
Ракеты, которые будут использовать заряженные частицы для сверхбыстрых миссий на Марс, теперь на шаг ближе.
Ионный двигатель может быть использован для коррекции орбиты Международной Космической Станции в течение следующих пяти лет, и может стать основой для ракет, которые однажды смогут совершать полёты на Марс примерно за месяц.
Начиная с 2005 года компания Ad Astra Rocket из Вебстера, Техас, работает над усовершенствованием типа двигателя, который она называет VASIMR (Магнитоплазменная ракета с переменным удельным импульсом).
Она использует радиоволны для нагревания газообразного аргона, превращая его в плазму – состояние вещества, при котором электроны больше не связаны с атомным ядром. Магнитные поля выталкивают перегретую плазму из задней части мотора, производя толчок в обратном направлении.
Это заставляет ракету двигаться с намного большей скоростью, чем традиционные двигатели, в результате больше ускорения на килограмм израсходованного топлива.
В ближайшей перспективе компания надеется использовать 200КВт двигатель VASIMR для проведения коррекции орбиты Международной Космической Станции, которая постепенно теряет высоту вследствие атмосферного сопротивления.
Компания впервые испытала такой двигатель на полную мощность. В среду она запустила свой VX-200 на 201КВт в вакуумной камере в Хьюстоне, впервые преодолев отметку в 200КВТ.
На данный момент это самая мощная ракета в мире, заявил Франклин Чанг-Диаз, бывший астронавт НАСА, возглавляющий компанию.
Ближайшим конкурентом является двигатель Hall, НАСА, основанный на ускорении электрически заряженных атомов, или ионов, разработка которого была приостановлена в 2005 из-за недостатка финансирования.
Ad Astra подписала соглашение с НАСА на проведение испытаний 200КВт двигателя VASIMR на МКС в 2013. Компания ведёт переговоры с двумя космическими фирмами, SpaceX и Orbital Sciences, о возможности доставки двигателя к МКС на одной из их ракет-носителей.
10- 20-мегаваттный двигатель класса VASIMR сможет осуществлять миссии, как считают его разработчики, по доставке людей к Марсу всего за 39 дней, по сравнению с шестью месяцами, которые требуются традиционным ракетам.
Более короткий полёт снизит воздействие космического излучения на астронавтов, что в ином случае может стать основным препятствием для отправки человека на Марс. http://www.roscosmoc.ru/Na_Mars_za_39_dnei
Статус: |
Группа: Главные редакторы
публикации 32764
комментариев 24112
Рейтинг поста:
Статус: |
Группа: Гости
публикаций 0
комментариев 0
Рейтинг поста:
Кажется, первое упоминание произнесли французы. Идея двигателя безусловно интересна, но как мне кажется, при кажущейся привлекательности идеи, данная информация является дезинформацией, чтобы заставить конкурентов потратить время и денежные средства на проверку данного принципа работы двигателя.
Почему я так думаю. Объясняется просто. Американцы сказал полуправду о двигателе, потому, что как только упоминается мощное магнитное поле, которое управляет вращательным движением некоего носителя, который создает свое магнитное поле, так разработчики двигателя приближаются к проблеме движителей НЛО.
Я думал разместить информацию в обсуждении статьи «Свидетель», так как взята она с параллельного обсуждения
"Сильным и прочным должно быть его тело, сделанное из легкого материала, подобное большой летящей птице. Внутри следует поместить устройство с ртутью и с железным подогревающим устройством под ним. Посредством силы, которая таится в ртути и которая приводит в движение несущий вихрь, человек, находящийся внутри этой колесницы, может пролетать большие расстояния по небу самым удивительным образом. Четыре прочных сосуда для ртути должны быть помещены внутрь. Когда они будут подогреты управляемым огнем из железных приспособлений, колесница разовьет силу грома благодаря ртути. И она сразу превращается в "жемчужину в небе".
Итак, "устройство с ртутью", "подогревающее устройство", "несущий вихрь"... — что бы это значило?
Для начала напомним, что подогреваемый сосуд с ртутью является основой простейшего диффузионного вакуумного насоса (ДВН). Не с его ли помощью предлагают нам древние подняться в воздух?
Из различных конструкций насоса я остановился на одной, напоминающей это описание — тороидального типа. Внешне она представляет из себя плоский цилиндр, наполненный жидким металлом — ртутью. Под ним — микроволновая печь ("подогревающее устройство") и электромагнитные катушки — статор. Последний создает "бегущее" магнитное поле, приводящее во вращение ртуть, которая становится как бы ротором асинхронного двигателя. Скорость его вращения несколько сотен тысяч оборотов в минуту. Под действием центробежной силы ртуть примет форму бублика-тороида, в котором из-за неравномерного нагрева возникает еще и внутреннее вихревое движение (спираль, уложенная в бублик). Благодаря "подогревающему устройству" ртуть из жидкости перейдет в состояние перенасыщенного пара.
Вследствие вращения "парового бублика" и диффузии в него специально подаваемого воздуха в цилиндре образуется очень высокое разрежение. Из-за внутренних вихрей в "роторе" поглощенный воздух оказывается на его периферии и выжимается к внутренней стенке. Далее он собирается специальной рубашкой и выбрасывается наружу через реактивное сопло. Но этот поток толкает аппарат вперед, а отрывает его от земли другое.
Воздух поступает к ДВН сверху. Он устремляется к отверстию воздухозаборника, причем не прямолинейно,а закручиваясь по спирали. Над верхней обшивкой аппарата, вокруг отверстия, скорость его вращения превысит 500 км/ч, что приведет к резкому падению давления, образованию зоны вакуума. Это, по известному закону Бернулли, означает возникновение огромной подъемной силы ("несущий вихрь"), сравнимой с силой торнадо.
Кроме внушительной подъемной силы и простоты конструкции, ДВН тороидального типа (или, как я их назвал, ДВН "Торнадо") обладают еще, по крайней мере, двумя ценными свойствами. Во-первых, у них значителен гироскопический эффект. Это очень важно, ибо на больших скоростях дисколеты обладают малой устойчивостью. Компоновка из четырех турбин-гироскопов повысит устойчивость многократно. Второе нужное качество — способность насоса левитировать из-за чудовищной скорости вращения ртутного ротора. При этом его вес компенсируется.
Вернемся к рисунку в санскритской рукописи. Очевидно, показан разрез летательного аппарата. Видим две турбины ДВН по 4 насоса в каждой. С инженерной точки зрения соосное расположение насосов с общим воздухозаборником — оптимальное для увеличения мощности двигателя при заданном диаметре "бублика".
ДВН — устройство, которое можно создать. Мы уже доросли до "корабля инопланетян".
Можно сравнить два принципа. Увидеть сходство и различие между двигателем FV 200 и данным описанием, а дальше думать. Думать, а не злорадствовать по поводу закрытия программы «Созвездие», на которую якобы нет денег. Думать над тем, как не оказаться в ракетной заднице, когда из нас делают простых извозчиков на кобылах.