logo
1910
1959
Ионный двигатель
  • Описание прогноза события
  • Описание реализации события
Впервые ионный двигатель появился в фантастике в 1910 году — в романе Дональда В. Хорнера «Аэроплан к солнцу: приключения авиатора и его друзей». Ионный двигатель широко представлен в фантастической литературе, компьютерных играх и кинематографе.

Так в «Звёздных войнах» экономичный ионный двигатель развивает скорость до трети световой и используется для перемещения в обычном пространстве на небольшие по космическим меркам расстояния — например в пределах планетарной системы, но для практической космонавтики стал доступен только во второй половине XX века. Реальный ионный двигатель по своим техническим характеристикам (и в первую очередь по силе тяги) значительно уступает своим литературным прообразам (так Эдгард Чуэйри образно сравнивает ионный двигатель с автомобилем, которому нужно двое суток для разгона с 0 до 100 км/ч).

Об этой новости на другом языке: english

 

Источники: Wikipedia

1. Ионный двигатель является первым хорошо отработанным на практике типом электрического ракетного двигателя. Концепция ионного двигателя была выдвинута в 1917 году Робертом Годдардом, а в 1954 году Эрнст Штулингерruen детально описал эту технологию, сопроводив её необходимыми вычислениями.

Первый функционирующий ионный электростатический двигатель (создан в США в NASA John H. Glenn Research Center at Lewis Field) был построен под руководством Гарольда Кауфманаruen в 1959 году. В 1964 году прошла первая успешная демонстрация ионного двигателя в суборбитальном полёте (SERT I). Двигатель успешно работал в течение запланированной 31 минуты. В 1970 году прошло испытание, призванное продемонстрировать эффективность долговременной работы ртутных ионных электростатических двигателей в космосе (SERT II).

В качестве основного (маршевого) двигателя ионный двигатель был впервые применён на космическом аппарате Deep Space 1 (первый запуск двигателя — 10 ноября 1998 г.). Следующими аппаратами стали европейский лунный зонд Смарт-1, запущенный 28 сентября 2003 года, и японский аппарат Хаябуса, запущенный к астероиду Итокава в мае 2003 года.

Следующим аппаратом NASA, обладающим маршевыми ионными двигателями, стала (после ряда замораживаний и возобновления работ) АМС Dawn, которая стартовала 27 сентября 2007 года. Dawn предназначен для изучения Весты и Цереры и несёт три двигателя NSTAR, успешно испытанных на Deep Space.

Европейское Космическое Агентство установило ионный двигатель на борту спутника GOCE, запущенного 17 марта 2009 года на сверхнизкую околоземную орбиту высотой около 260 км. Ионный двигатель создаёт в постоянном режиме импульс, компенсирующий атмосферное трение и другие негравитационные воздействия на спутник.

2. Х3 – это ионный двигатель, разработанный в университете штата Мичиган. Возможно, именно он поможет нам в ближайшие 20 лет долететь до Марса.

Основное отличие Х3 от химических ускорителей состоит в том, что для создания тяги в нем используется не ракетное топливо, а плазма – поток ионов. В результате ракета с ионным двигателем способна двигаться в 8 раз быстрее своих конкурентов (40 км/сек против 5км/сек). Такая скорость значительно сократит время полета на Марс. Помимо этого, ионным двигателям требуется намного меньше топлива, чем химическим, что позволит взять на борт космического корабля больше полезного груза.

Последние тесты показали, что Х3 выдает мощность более 100 кВт, генерируя на выходе из сопла тягу 5,4 ньютона – это самый высокий показатель среди существующих на сегодняшний день ионных ускорителей.

3. Компания Aerojet Rocketdyne получила контракт на разработку Продвинутой электрической тяговой установки (Advanced Electric Propulsion System, AEPS) с ионным ускорителем, контроллером системы управления ксеноном малой плотности и навесным электрооборудованием. Обеспечивать энергией эти системы будут в космосе солнечные панели. При помощи 50-киловаттного ионного двигателя NASA надеется повысить эффективность ускорителя в 100 раз и удвоить силу тяги по сравнению с современными электрическими двигателями, пишет New Atlas.

Тесты проводились в термобарокамере Исследовательского центра им. Джона Гленна и показали, что все системы ионного двигателя способны успешно преобразовывать энергию с высоким КПД и минимальным расходом тепла.
В дальнейшем компания намеревается перейти к финальной фазе испытаний и утверждению конструкции двигателя, а затем и к производству. «Мы видим свою роль не только в возвращении на Луну, но и в таких будущих инициативах, как полет людей на Марс», — говорит Эйлин Дрейк, президент Aerojet Rocketdyne.

Источники: Reired.ru Хайтек+

Принцип работы ионного двигателя

Ионный двигатель NSTAR американской АМС Deep Space 1
Рейтинг события
75
Дональд В. Хорнер (Donald W. Horner)

autor logo

(1874-1944) UK astronomer, meteorologist and author who specialized in popular-science texts. Though published as boys' fiction, By Aeroplane to the Sun: Being the Adventures of a Daring Aviator and his Friends (1910) offers a numerate and complex vision of a high-tech Near Future, featuring picturephones, television and electric cars, and describing the protagonists' usual tour of the Solar System with prescient realism, though the inhabitants of Venus and Mars are conventionally depicted in terms of love and War. The ship operates by a kind of Ion Drive; its inhabitants, some of whom are women, use pressure suits when necessary; and the planets themselves, as well as the cool Sun, offer a wide range of challenges. Its thematic sequel, Their Winged Destiny: Being a Tale of Two Planets (1912; vt The World's Double: Being a Tale of Two Planets 1913) expands the scope of the earlier book, sending its astronauts from a possibly doomed Earth – stopping briefly at a Pluto-like planet beyond Neptune (see Outer Planets) – to Earth's double in orbit around Alpha Centauri. The cover of the vt shows the protagonists in spacesuits gazing from their Spaceship at Earth under threat from a dark star; both novels demonstrate the speed with which the advance of science – Horner being professionally trained – was engendering radical changes in the venues and plotting conventions that went to make up Genre SF long before the founding of Amazing Stories in 1926.