Goss
( off
)
(
22:35 17-04-2014
)
Как было сказано выше, реакция термоядерного синтеза способна высвободить поистине огромное количество энергии, которое исследователи всеми силами пытаются приспособить к двигательной системе космических кораблей. Подобные корабли могли бы очень помочь NASA в гонке за Марс, ведь двигатели на термоядерном синтезе могут вдвое сократить время пути до Красной Планеты, попутно уменьшив вредные для человека воздействия радиации и невесомости.
Goss
( off
)
(
22:35 17-04-2014
)
Представьте, что на Земле стало возможным строительство автомобиля, который может развивать скорость, в два раза большую любого другого. Именно такому проекту эквивалентна разработка космического корабля с двигателем на термоядерном синтезе.
Goss
( off
)
(
22:35 17-04-2014
)
В ракетостроении эффективность использования топлива определяется его удельным импульсом, означающим отношение единицы тяги на единицу пропеллента, потребляемого в единицу времени. Так вот, новейший двигатель на термоядерном синтезе может иметь удельный импульс в 300 раз больший, нежели обычные ракетные двигатели. В среднем, обычный химический ракетный двигатель имеет удельный импульс около 1300 секунд, то есть двигатель выдает один килограмм тяги на один килограмм топлива за 1300 секунд. Ракета на термоядерном синтезе будет обладать импульсом вплоть до 500 000 секунд. Кроме того, планируется, что подобная ракета будет использовать в качестве топлива водород, что поможет пополнять запас топлива прямо при прохождении космического пространства, ведь водород есть в атмосфере многих планет. Все что будет нужно космическому кораблю для набора топлива – это погружение в атмосферу.
Goss
( off
)
(
22:36 17-04-2014
)
Следовательно, космические корабли на термоядерном синтезе смогут обеспечить куда более длительную тягу, чем химические ракеты, топливо которых выгорает крайне быстро. На данный момент считается, что движение на термоядерном синтезе сможет помочь невероятно быстро попасть в любую точку Солнечной системы: так, предполагается, что полет до Юпитера и обратно займет всего два года.
Goss
( off
)
(
22:36 17-04-2014
)
Существует два проекта NASA по созданию движения на синтезе, давайте их рассмотрим.
Goss
( off
)
(
22:36 17-04-2014
)
Магнитоплазменная ракета с переменным удельным импульсом (VASIMR)
Goss
( off
)
(
22:36 17-04-2014
)
Магнитоплазменная ракета с переменным удельным импульсом (VASIMR) является своеобразным предшественником ракет на термоядерном синтезе. Так как ракеты на синтезе будут использовать плазму, исследователям придется изучить этот тип вещества, и в этом им поможет VASIMR. Двигатель VASIMR хорош тем, что способен создавать плазму в невероятно горячих условиях, а после выталкивать ее, создавая тягу. В данном типе двигателей есть три основных вида ячеек:
Goss
( off
)
(
22:36 17-04-2014
)
- передняя ячейка, в которую вводится пропеллент (как правило, водород) и впоследствии ионизируется с целью создания плазмы;
Goss
( off
)
(
22:37 17-04-2014
)
- центральная ячейка, действующая в качестве усилителя для последующего нагрева плазмы с помощью электромагнитной энергии. Данный процесс очень похож на процессы, происходящие в микроволновой печи;
Goss
( off
)
(
22:37 17-04-2014
)
- кормовая ячейка, в которой магнитное сопло будет преобразовывать плазменную энергию в выхлопные газы. Для выброса плазмы будет использоваться магнитное поле, которое также поможет защитить сам космический корабль, ведь плазма способна уничтожить любой материал, с которым вступает в контакт. Температура плазмы составляет около ста миллионов градусов по Цельсию, а это в 25 000 раз горячее газа, выбрасываемого из космических шаттлов.