Іонний двигун - нові космічні горизонти
Людина вийшла в космос завдяки ракетним двигунам на рідкому і твердому паливі. Але вони ж і поставили під питання ефективність космічних польотів. Для того щоб порівняно невеликий космічний корабель хоча б "зачепився" за орбіту Землі, його встановлюють на вершині ракети-носія значних розмірів. А сама ракета, по суті, це літаюча цистерна, левова частка ваги якої відведена під паливо. Коли всі воно витратиться до останньої краплі, на борту корабля залишається мізерний запас.
Щоб не впасти на Землю, Міжнародна космічна станція періодично піднімає свою орбіту імпульсами реактивних двигунів. Паливо для них - приблизно 7,5 тонни - кілька разів на рік доставляють автоматичні кораблі. Але на шляху до Марса такий дозаправки не передбачається. Чи не час розпрощатися з застарілими схемами і звернути увагу на більш досконалий іонний двигун?
Для того щоб він запрацював, божевільних кількостей палива не буде потрібно. Тільки газ і електрику. Електроенергія в космосі видобувається улавливанием світлового випромінювання Сонця панелями сонячних батарей. Чим далі від світила, тим менше їх потужність, тому доведеться скористатися ще й ядерними реакторами. Газ надходить в первинну камеру згоряння, де він бомбардируется електронами і іонізується. Отриману холодну плазму відправляють на розгориться, а потім - в магнітне сопло, на розгін. Іонний двигун викидає з себе розпечену плазму зі швидкостями, недоступними звичайним ракетним двигунам. І космічний апарат отримує необхідне прискорення.
Принцип роботи настільки простий, що можна зібрати демонстраційний іонний двигун своїми руками. Якщо електрод у формі вертушки попередньо збалансувавши, встановити на вістрі голки і подати високу напругу, на гострих кінцях електрода з`явиться синє світіння, створюване зривається з них електронами. Їх витікання створить слабку реактивну силу, електрод почне обертатися.
На жаль, іонні двигуни мають настільки мізерною тягою, що не можуть відірвати космічний апарат від поверхні Місяця, не кажучи вже про наземному старті. Найбільш наочно це можна побачити, якщо порівняти два кораблі, які вирушають до Марса. Корабель з рідинними двигунами почне переліт після декількох хвилин інтенсивного розгону і витратить трохи менше часу на гальмування у Червоної планети. Корабель з іонними двигунами буде розганятися два місяці по повільно розкручування спіралі, причому така ж операція чекає його в околицях Марса ...
І все ж іонний двигун вже знайшов своє застосування: їм оснащений ряд безпілотних космічних апаратів, відправлених в багаторічні розвідувальні місії до ближніх і далеких планет Сонячної системи, в пояс астероїдів.
Іонний двигун - та сама черепаха, яка обганяє швидконогого Ахілла. Витративши все паливо в лічені хвилини, рідинний двигун замовкає назавжди і стає марним шматком заліза. А плазмові здатні працювати роками. Не виключено, що ними буде оснащений перший космічний апарат, який на досветовой швидкості відправиться до Альфа Центаврі - найближчої до Землі зірки. Передбачається, що переліт займе всього лише 15-20 років.
Як називався космічний корабель Юрія Гагаріна: альтернативні версії Весняним днем 1961, а саме 12 квітня, жителі всього світу дізналися ім'я людини, відкрив людям космос.З сенсаційних газетних заголовків, прочитаних скоромовкою захоплених радіорепортажів на всіх можливих мовах, і, нарешті, телепрограм, стало…
Уроки історії. Як називається космічний корабель Гагаріна? Всього лише трохи більше півстоліття тому людству підкорилися нові горизонти. І сьогодні ніхто не дивується, що на орбіті Землі люди не тільки живуть, а й проводять дослідження. Професія космонавта стала такою ж звичайною, як і будь-яка інша. Їх…
Космічні тіла Сонячної системи Всесвіт складається з величезної кількості космічних тіл. Щоночі ми можемо споглядати на небі зірки, які здаються дуже маленькими, хоча це і не так. Насправді деякі з них у багато разів більше Сонця. Передбачається, що біля кожної самотньої зірки…
Космічний корабель: подолати земне тяжіння Космічний корабель, мабуть, - саме значуще винахід в історії людства. Це справжній науковий і технологічний прорив, що дозволив нам доторкнутися до таємниць Всесвіту і пізнати світ за межами нашої рідної планети. Людської цивілізації протягом всієї…
Як зробити космічні кораблі своїми руками? Практично кожен хлопчисько в дитинстві мріяв стати космонавтом, щоб мати можливість підкорювати зоряні дали. Здійснилися ці фантазії в одиниць, інші ж можуть зробити космічні кораблі своїми руками разом з дитиною. Є багато різноманітних варіантів…
Космічний туризм: хто може його собі дозволити? За кілька десятків років людству вдалося ізбороздіть планету буквально вздовж і впоперек. Відважні мандрівники спускалися в ущелини, піднімалися на небезпечні вершини гір, перепливали моря і пробиралися крізь дикі джунглі. При цьому нас завжди…
Бензиновий двигун Бензинові двигуни - це тип ДВС, в яких стислий паливо підпалюється іскрою електричного походження. Потужність в них контролюється і управляється регулюванням потоку повітря.Бензиновий двигун в порівнянні з дизельним має більшу частоту обертання і…
Атмосферний двигун: з нього все починалося Винахід ДВС - двигуна внутрішнього згоряння - можна з повною підставою віднести до одного з найбільших винаходів людства. Саме він дав людині силу, якої не володіли м'язи, а вже людський геній зумів пристосувати цю силу для своїх потреб в самих…
Що таке газотурбінний двигун? На сьогоднішній день існує кілька різних видів двигунів, які відрізняються один від одного за принципом роботи. Один з них - газотурбінний двигун. Він створений таким чином, що, перейнявши всі ключові гідності бензинових і дизельних поршневих…
Чи вважається найкращим дизельний тип двигуна? Коли мова заходить про проходження великих відстаней на високих швидкостях, дизельні двигуни з більш високими коефіцієнтами стиснення і згорання збідненій суміші, забезпечують їм таку ефективність, відповідати якій газовий двигун в даний час не в…
Ядерні двигуни для космічних кораблів Росія була і зараз залишається лідером в галузі ядерної космічної енергетики. Досвід проектування, будівництва, запуску та експлуатації космічних апаратів, оснащених ядерною джерелом електроенергії, мають такі організації, як РКК…
Космічні апарати. Штучні супутники землі Космічні апарати у всьому своєму різноманітті - одночасно гордість і турбота людства. Їх створенню передувала багатовікова історія розвитку науки і техніки. Космічна ера, що дозволила людям з боку поглянути на світ, в якому вони живуть, піднесла нас…
Ракета "союз". Запуск ракети "союз" Вперше ракета «Союз» з пілотованим кораблем була запущена 23.04.1968 р Пілотував її льотчик-космонавт Володимир Комаров. Протягом усього польоту виявлялося безліч недосконалостей в конструкції. Через добу після запуску у корабля…