Kép jóváírása: NASA
A NASA új nagyteljesítményű ionmotorot tesztelt, amely a jövőbeli űrhajók számára jelentősen nagyobb lendületet adhatna a Naprendszer felfedezésének. Egy ilyen motor valószínűleg meghajtja a JIMO szondát, lehetővé téve, hogy bejusson és kikerüljen a pályára számos Jupiter hold körül, és nagyon részletesen leképezze őket.
A NASA Prometheus-projektje nemrégiben fontos mérföldkövet ért el az első olyan motor sikeres tesztelésével, amely forradalmi meghajtó képességeket eredményezhet a világűrben és azon túl űrkutatási missziókban.
A teszt egy nagy teljesítményű elektromos meghajtású (HiPEP) ionmotorral foglalkozik. Az esemény a teljesítményteszt sorozatában az első volt, hogy bemutassák az új nagysebességű és nagy teljesítményű tolóerőt, amely a nukleáris elektromos meghajtás (NEP) alkalmazásához szükséges.
"Az első teszt rendkívül jól ment" - mondta Dr. John Foster, a HiPEP ionmotor elsődleges kutatója a NASA Clevelandi Glenn Kutatóközpontjában (GRC). „A teszt során a legnagyobb mikrohullámú ioncsigolyót használták fel. A mikrohullámok ionizációval történő használata nagyon hosszú élettartamú tolóerőt tesz lehetővé az univerzum szondázására ”- mondta.
A tesztet egy vákuumkamrában végeztük GRC-n. A HiPEP ionmotor 12 kilovatt teljesítményig terjedt, és a kipufogógáz-sebesség ekvivalens tartományában 60 000 - 80 000 méter / másodperc volt. A dobogót úgy tervezték, hogy hét-tíz éves élettartamot biztosítson, magas üzemanyag-hatékonysággal, több mint 6000 másodperc fajlagos impulzussal; annak mérése, hogy mekkora nyomást generál egy font üzemanyag. Ez ellentétben áll az űrsikló fő motorjaival, amelyek fajlagos impulzusa 460 másodperc.
A HiPEP tolóerő xenon gázzal és mikrohullámokkal ionizálva működik. A motor hátulján egy pár téglalap alakú fémrács található, amelyek 6000 V elektromos potenciállal vannak feltöltve. Ennek az elektromos mezőnek az ereje erősen elektrosztatikus húzást gyakorol a xenon-ionokra, felgyorsítva őket, és előállítja az űrhajót meghajtó tolóerőt. A téglalap alakú, az eltérés a korábban alkalmazott hengeres ionerősítőktől úgy lett kialakítva, hogy lehetővé tegye a motor teljesítményének és teljesítményének növelését a motor nyújtása révén. A mikrohullámok használatának sokkal hosszabb élettartamot és iontermelési képességet kell biztosítania a jelenlegi legkorszerűbb technológiákhoz képest.
Ez az új NEP-tolóerő-osztály jelentős teljesítménybeli előnyöket fog biztosítani az 1999. évi 1. mélységben repült ionmotorhoz képest. Az általános fejlesztések között legalább tíz tényező meghaladja a teljesítményt; az üzemanyag-hatékonyság két-három tényezője; a hálózati feszültség négy-öt tényezője; a hajtómű élettartama öt-nyolc tényező; és 30% -kal javult az általános tolóerő hatékonysága. A GRC mérnökei folytatni fogják az adott vonószerkezet-modell tesztelését és fejlesztését, teljesítmény-tesztekkel zárva, amelyek teljes teljesítménye 25 kilovatt.
"Ez a teszt óriási ugrást jelent a fejlett iontechnológiákban rejlő lehetőségek bemutatásában, amelyek meghajthatják a zászlóshajós űrkutatási missziókat a Naprendszerben és azon túl" - mondta Alan Newhouse, a Prometheus projekt igazgatója. "Üdvözöljük a Glenn és a NASA többi központját, amely ezt az ambiciózus programot támogatja."
A HiPEP egyike a Prometheus Project által vizsgált számos meghajtó technológiának, amelyet az első javasolt repülési missziónál, a Jupiter Icy Moons Orbiternél (JIMO) lehet használni. Egy kis atomreaktor hajtásával az elektromos tolóberendezések meghajtják a JIMO űrhajót, mivel a Jupiter három jeges holdjának - Ganymede, Callisto és Europa - közeli megfigyeléseit végzi. A három hold tartalmazhat vizet, és ahol van víz, ott van az élet lehetősége.
A HiPEP ionmotor fejlesztését a GRC mérnökeinek csoportja végzi; Aerojet, Redmond, Wash .; Boeing elektrondinamikus eszközök, Torrance, Kalifornia; Ohio Aerospace Institute, Cleveland; Michigan Egyetem, Ann Arbor, Mich .; Colorado Állami Egyetem, Fort Collins, Colo .; és a Wisconsini Egyetem, Madison, Wis.
A HiPEP ionmotor nyomtatási minőségű fényképe a következő címen található:
http://www.grc.nasa.gov/WWW/PAO/pressrel/2003/03-079addm.html
Az NASA-ról az interneten az alábbi webhelyen talál információkat:
http://www.nasa.gov
További információ a NASA Glenn Kutatóközpontjáról:
http://www.grc.nasa.gov
Az Internetről a Prometheus-projektről további információt talál:
http://spacescience.nasa.gov/missions/prometheus.htm
A JIMO-val kapcsolatos információk az interneten érhetők el:
http://spacescience.nasa.gov/missions/JIMO.pdf
Eredeti forrás: NASA sajtóközlemény
