Antrieb ist ein wichtiger Schwerpunkt, wenn es um die Zukunft der Weltraumforschung geht. Der Schub wird nicht nur Weltraumforscher zu weit entfernten Planeten wie dem Mars bringen, sondern eine große Menge wird sie in kürzerer Zeit dorthin befördern. Aber um genügend Schub zu erhalten, müssen Sieein beeindruckendes Triebwerk, und die NASA plant den Bau eines.
Glenn Research Center der NASA das auf solare elektrische Antriebe spezialisiert ist, entwickelt ein solches Triebwerk, nämlich das X3-Hall-Effekt-Triebwerk, das von der Weltraumbehörde, der US Air Force und der University of Michigan geleitet wird. Das Triebwerk ist ein vergrößertes ModellDas Forschungszentrum ist derzeit die einzige Vakuumkammer in den USA, die mit dem X3-Triebwerk umgehen kann.
Morgendämmerung wurde vor einem Jahrzehnt mit dem Ziel gestartet, Wissen über die beiden massereichsten Körper im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter zu vermitteln. Nämlich den riesigen Asteroiden Vesta und den Zwergplaneten Ceres.
Der nächste Schritt dieser Triebwerke besteht darin, die Menschen innerhalb von zwanzig Jahren zum Mars zu bringen. Dazu müssen sie größer und leistungsfähiger werden.
Die Morgendämmerung wird von drei Xenon-Ionen-Triebwerken angetrieben, die einen kombinierten spezifischen Impuls von 3100 s und einen Schub von 90 mN haben. Dabei wird ein System verwendet, das Raumfahrzeuge antreibt, indem es einen Strom elektrisch geladener Atome beschleunigt, die als Ionen bezeichnet werden.
Der Singular X3 ist a Hallenstrahlruder ; Es funktioniert, indem kleine Mengen Treibmittel normalerweise Inertgase wie Xenon in geladenes Plasma mit elektrischen Feldern umgewandelt werden, das dann mit einem Magnetfeld sehr schnell beschleunigt wird und einen Schub von 30–70 mN hat.
Im Vergleich zu chemischen Raketen können sie mit einem Bruchteil des Treibstoffs sehr schnell fliegen. Trotz ihrer Effizienz erzeugen sie immer noch nicht so viel Schub wie eine Rakete, die von chemischen Treibmitteln abhängig ist.
Der jüngste Test an einem X3-Triebwerk hat jedoch die Rekorde seines Hall-Effekt-Vorgängers gebrochen. In jüngsten Tests hat der X3 den vorherigen Schubrekord eines Hall-Triebwerks gebrochen und 5,4 Newton Kraft im Vergleich zum alten Rekord von erreicht3,3 Newton. Der X3 hat auch den aktuellen Betriebsrekord 250 Ampere gegenüber 112 Ampere mehr als verdoppelt und lief mit einer etwas höheren Leistung 102 Kilowatt gegenüber 98 Kilowatt.
Die Entwicklung dieses Triebwerks wurde von Alec Gallimore, Professor für Luft- und Raumfahrttechnik und Robert J. Vlasic Dekan für Ingenieurwissenschaften an der Universität von Michigan.
"Mars-Missionen stehen kurz vor dem Horizont, und wir wissen bereits, dass Hall-Triebwerke im Weltraum gut funktionieren. Sie können entweder für den Transport von Ausrüstung mit minimaler Energie und Treibstoff über einen Zeitraum von etwa einem Jahr oder für die Geschwindigkeit des Transports optimiert werdenBesatzung zum Mars viel schneller “, sagte er in einer Michigan News Presseerklärung.
Um das Triebwerk zu testen, hat das Team 20 Stunden lang gepumpt, um ein raumähnliches Vakuum zu erreichen. Hall und Kamhawi haben lange, anstrengende Tage damit verbracht, den X3 zu testen.
"Der große Moment ist, wenn Sie die Tür schließen und die Kammer abpumpen", sagte Hall zu Michigan News.
Schließlich haben die Forscher den X3 auf Rekordniveau gebracht.
Die X3 ist einer von drei Prototypen, die die NASA derzeit testet, um eine menschliche Besatzung zum Mars zu bringen.
Via : NASA , Michigan News, Universum heute