კოსმოსური დისკები - ხელმისაწვდომი და ძალიან სწრაფი
ამჟამად კოსმოსში ადამიანის მიერ გაშვებული ყველაზე სწრაფი ობიექტია ვოიაჯერის ზონდი, რომელმაც შეძლო 17 კმ/წმ-მდე აჩქარება იუპიტერის, სატურნის, ურანისა და ნეპტუნის გრავიტაციული გამშვებების გამოყენებით. ეს არის რამდენიმე ათასჯერ ნელი ვიდრე სინათლე, რომელსაც ოთხი წელი სჭირდება მზესთან ყველაზე ახლოს მდებარე ვარსკვლავამდე მისასვლელად.
ზემოაღნიშნული შედარება გვიჩვენებს, რომ როდესაც საქმე ეხება კოსმოსურ მოგზაურობებში ძრავის ტექნოლოგიას, ჩვენ ჯერ კიდევ ბევრი გვაქვს გასაკეთებელი, თუ გვსურს მზის სისტემის უახლოეს სხეულებს მიღმა გასვლა. და ეს ერთი შეხედვით ახლო მოგზაურობები ნამდვილად ძალიან გრძელია. 1500 დღის ფრენა მარსზე და უკან, და თუნდაც ხელსაყრელი პლანეტარული განლაგებით, არ ჟღერს ძალიან გამამხნევებლად.
გრძელი მოგზაურობის დროს, გარდა ძალიან სუსტი დისკებისა, არის სხვა პრობლემები, მაგალითად, მიწოდებასთან, კომუნიკაციებთან, ენერგორესურსებთან. მზის პანელები არ იტენება, როცა მზე ან სხვა ვარსკვლავები შორს არიან. ბირთვული რეაქტორები სრული სიმძლავრით მუშაობენ მხოლოდ რამდენიმე წლის განმავლობაში.
როგორია ჩვენი კოსმოსური ხომალდისთვის უფრო მაღალი სიჩქარის გაზრდისა და მინიჭების ტექნოლოგიის განვითარების შესაძლებლობები და პერსპექტივები? მოდით გადავხედოთ უკვე არსებულ გადაწყვეტილებებს და მათ, რაც თეორიულად და მეცნიერულად შესაძლებელია, თუმცა უფრო ფანტაზია.
აწმყო: ქიმიური და იონური რაკეტები
ამჟამად, ქიმიური ძრავა კვლავ გამოიყენება ფართო მასშტაბით, როგორიცაა თხევადი წყალბადის და ჟანგბადის რაკეტები. მაქსიმალური სიჩქარე, რომლის მიღწევაც შესაძლებელია მათი წყალობით, არის დაახლოებით 10 კმ/წმ. მზის სისტემაში გრავიტაციული ეფექტების მაქსიმალურად გამოყენება რომ შეგვეძლო, მათ შორის თავად მზეც, ქიმიური სარაკეტო ძრავის მქონე ხომალდი 100 კმ/წმ-ზე მეტსაც კი მიაღწევდა. ვოიაჯერის შედარებით დაბალი სიჩქარე განპირობებულია იმით, რომ მისი მიზანი არ იყო მაქსიმალური სიჩქარის მიღწევა. მან ასევე არ გამოიყენა "afterburner" ძრავებთან პლანეტარული გრავიტაციის ასისტენტების დროს.
იონური მამოძრავებელი სარაკეტო ძრავებია, რომლებშიც ელექტრომაგნიტური ურთიერთქმედების შედეგად აჩქარებული იონები არის გადამზიდავი ფაქტორი. ის დაახლოებით ათჯერ უფრო ეფექტურია, ვიდრე ქიმიური სარაკეტო ძრავები. ძრავზე მუშაობა გასული საუკუნის შუა წლებში დაიწყო. პირველ ვერსიებში დრაივისთვის გამოიყენებოდა ვერცხლისწყლის ორთქლი. კეთილშობილი გაზის ქსენონი ამჟამად ფართოდ გამოიყენება.
ენერგია, რომელიც გამოყოფს აირს ძრავიდან, მოდის გარე წყაროდან (მზის პანელები, რეაქტორი, რომელიც გამოიმუშავებს ელექტროენერგიას). გაზის ატომები გადაიქცევა დადებით იონებად. შემდეგ ისინი აჩქარებენ ელექტრული ან მაგნიტური ველის გავლენის ქვეშ და აღწევენ სიჩქარეს 36 კმ/წმ-მდე.
გამოტყორცნილი ფაქტორის მაღალი სიჩქარე იწვევს ამოგდებული ნივთიერების მასის ერთეულზე მაღალ ბიძგს. თუმცა, მიწოდების სისტემის დაბალი სიმძლავრის გამო, ამოგდებული მატარებლის მასა მცირეა, რაც ამცირებს რაკეტის ბიძგს. ასეთი ძრავით აღჭურვილი გემი მცირე აჩქარებით მოძრაობს.
თქვენ იხილავთ სტატიის გაგრძელებას ჟურნალის მაისის ნომერში
VASIMR სრული სიმძლავრით
