Ruski naučnici napravili plazma-motor koji bi do Marsa mogao stići za 30 dana

Rusija tiho testira novi svemirski motor koji bi mogao iz korena da promeni način na koji se stiže do Marsa. Prvi rezultati ukazuju na skok u brzini i tehnologiji kakav malo ko očekuje, a ne dolazi ni iz NASA-e ni iz SpaceX-a.

Ruski istraživači testiraju novi plazma-pogonski sistem koji bi mogao da ubrza buduće misije ka Marsu, skraćujući vreme putovanja sa više meseci na svega jedan do dva. Motor, koji razvija Institut Troick kompanije Rosatom, trenutno prolazi zemaljska ispitivanja i mogao bi biti spreman za svemirsku upotrebu do 2030. godine.

Sistem koristi elektromagnetna polja za ubrzavanje čestica vodonika i predstavlja odmak od klasičnog hemijskog pogona. Ako ostvari predviđene performanse, mogao bi značajno da utiče na planiranje međuplanetarnih misija, kako u civilnom, tako i u vojnom sektoru.

Ruski razvojni program poklapa se sa globalnim naporima da se unaprede električni pogonski sistemi za duboki svemir. Mogućnost skraćivanja trajanja misija uz smanjenje mase goriva učinila je plazma-motore jednim od prioriteta budućih istraživačkih koncepata.

Prototip se testira u vakuumskoj komori dugoj 14 metara, projektovanoj da simulira svemirske uslove. Motor radi snagom od 300 kW u impulsno-periodičnom režimu i već je pokazao radni vek od 2.400 sati, navodi se u tehničkoj analizi lista Izvestija. To je dovoljno za kompletnu misiju do Marsa, uključujući faze ubrzanja i usporavanja.

Pogonski sistem ubrzava naelektrisane čestice vodonika, protone i elektrone, do brzine od čak 100 kilometara u sekundi, potvrdio je Aleksej Voronov, prvi zamenik direktora za nauku u institutu. To je višestruko više od hemijskih raketa, koje obično dostižu oko 4,5 km/s.

Jedinica nije namenjena lansiranju sa površine Zemlje. Hemijske rakete bi svemirsku letelicu iznele u nisku Zemljinu orbitu, gde bi se plazma-motor aktivirao i obezbedio kontinuirani potisak kroz duboki svemir. Zvaničnici dodaju da bi sistem mogao da služi i kao svemirski „tegljač“, za premeštanje tereta ili modula između planetarnih orbita.

Motor koristi vodonik kao gorivo i poseduje sopstveni nuklearni reaktor za stalno napajanje energijom. Jegor Birjulin, mlađi istraživač uključen u projekat, istakao je da mala atomska masa vodonika omogućava brže ubrzanje uz manju potrošnju goriva. Njegova rasprostranjenost u svemiru mogla bi u budućnosti da omogući i dopunu goriva na licu mesta.

Birjulin navodi da motor stvara usmereno kretanje plazme pomoću dve visokonaponske elektrode. Naelektrisane čestice prolaze između njih, formirajući magnetno polje koje izbacuje plazmu i stvara potisak. Ovakvo rešenje uklanja potrebu za zagrevanjem plazme na ekstremne temperature, smanjuje habanje komponenti i povećava energetsku efikasnost.

Projektovani potisak iznosi 6 N, što je najviše među postojećim prototipovima plazma-pogona, prema Rosatomovoj tehničkoj dokumentaciji. To znači duge faze ubrzanja i usporavanja, pa bi buduće letelice bile projektovane za spor, ali kontinuiran potisak, a ne kratke, snažne impulse.

Plazma-pogon se već koristi u orbiti, uključujući brojne satelite i misije lansirane tokom poslednje decenije. Ruski sistemi koriste se na OneWeb satelitima, a ugrađeni su i u NASA-inu misiju ka asteroidu Psyche, lansiranu 2023. godine.

Trenutni plazma-motori obično rade pri brzinama od 30 do 50 km/s. Novi motor navodno dostiže dvostruko više, čime nadmašuje sisteme u razvoju u SAD, Evropi i Kini. Ipak, recenzirani naučni podaci još nisu objavljeni, a sistem nije testiran u svemiru.

Svemirske letelice sa nuklearnim pogonom su retke zbog bezbednosnih i regulatornih pitanja. Dizajn reaktora za ovaj sistem nije objavljen, a rukovanje nuklearnim materijalom tokom lansiranja verovatno bi zahtevalo odobrenja međunarodnih agencija.

Ugradnja sistema u letelicu sa posadom zahtevala bi značajne izmene konstrukcije, posebno u oblasti upravljanja toplotom, zaštite od zračenja i distribucije energije. I pored potencijala, motor je još godinama udaljen od primene, a planirana operativna spremnost do 2030. zavisi od uspeha testova i finansiranja.

AutoRepublika

(819)