VASIMR

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
VASIMRin toimintaperiaate: magneettikentän kiihdyttämä plasma purkautuu suuttimesta ja aiheuttaa työntövoimaa.
VASIMR:n tekninen kaavio. 1) Sisääntuleva neutraali vety- tai heliumkaasuvirta vakautetaan ja 2) neutraalin ionisoitumattoman kaasun virtaus keskitetään kvartsiputkessa ohueksi suihkuksi. 3) Kierteinen radioaaltoantenni ionisoi kaasun plasmaksi. 4) Kolme suurta magneettia keskittävät ionisoidun kaasun virtauksen kapeaksi suihkuksi 5) ICRH-antenni kuumentaa kaasun miljoonien asteiden lämpötilaan. Nyt erittäin kuuma ionisoitunut kaasu virtaa magneettisen suuttimen läpi ulos.

VASIMR eli Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket (suom. Muunneltavan ominaisimpulssin magnetoplasmaraketti) on sähkömagneettinen rakettimoottori. Sen toiminta perustuu radioaalloilla ionisoidun ajoaineen kiihdyttämiseen magneettikentällä.

Costaricalaissyntyinen NASAn entinen astronautti Franklin Chang-Diaz loi VASIMRin konseptin ja on työskennellyt sen kehityksen parissa vuodesta 1977.[1] NASA on suunnitellut testaavansa VASIMRia Kansainvälisellä avaruusasemalla, jossa tämän moottorin avulla korjataan aseman rataa. VASIMR voisi myös lyhentää mahdollisten tulevien Mars-lentojen kestoa.[2][3][4][5]. Tällöin moottorin sähkönlähteenä kannattaa käyttää ydinreaktoria[6].

VASIMR on rakenteeltaan melko yksinkertainen. Rakenne muistuttaa jonkin verran sähköstaattista ionimoottoria. Sillä saadaan tätä suurempia työntövoimia. Näin VASIMR asettuu pienityöntövoimaisen, suuri-impulssimomenttisen ionimoottorin ja suurityöntövoimaisen, pieni-impulssimomenttisen kemiallisen raketin välimaastoon. Varsinaisiin ionimoottoreihin verrattuna siinä ei ole plasman kanssa suoraan tekemisissä olevia elektrodeja tai hiloja eikä neutralointisuihkua. VASIMR:n kehittäminen on ollut vaikeaa muun muassa sen takia, että se vaatii suprajohde-tekniikalla toteutettuja keveitä ja tehokkaita sähkömagneetteja.lähde?

Toisaalta VASIMR kehittää runsaasti lämpöä mikä asettaa rakenteille ja materiaaleille suuria vaatimuksia. Tämäntyyppinen moottori tulee vaatimaan pitkillä lennoilla tehokkaan voimanlähteen, joka on ydinreaktori.lähde?

Pienitehoisemmat VASIMR:t saavat sähkönsä Auringon lähistöillä liikuttaessa aurinkopaneeleista. VASIMR:n etuna on se, että se voi käyttää polttoaineenaan vetyä toisin kuin monet muut suunnitellut plasmarakettityypit. VASIMR:n kanssa kilpailevia ydinsähköisiä rakettiratkaisuja ovat muun muassa MPDT[7], PIT[8], PPT[9] ja DS4G[10].lähde?

Viitteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Billings, Lee (September 29, 2009). "A Rocket for the 21th Century". Seed-aikakauslehti. Viitattu 1.11.2009. 
  2. http://www.dailytech.com/Commercially+Developed+Plasma+Engine+Soon+To+Be+Tested+In+Space/article12612.htm
  3. [http://spaceflight.nasa.gov/shuttle/support/researching/aspl/reference/f_wsc02.pdf,IAC-02-Q.6.05 Fast, Power-Rich Space Transportation, Key to Human Space Exploration and Survival, F.R. Chang Díaz, ASPL, JSC / NASA, Houston, TX
  4. VASIMR: Express Flight to Mars Tim Glover, Ph.D., Muniz Engineering,NASA Advanced Space Propulsion Laboratory, Johnson Space Center, MarsWeek Conference, MIT April 10, 2004
  5. [http://dma.ing.uniroma1.it/users/bruno/Petro.prn.pdf VASIMR Plasma Rocket Technology ] Andrew Petro, Advanced Space Propulsion Laboratory, NASA JSC Houston, Texas, May 2002
  6. Propulsion Systems of the Future NASA's Human Exploration and Development of Space Enterprise Published by NASAexplores: May 15, 2003
  7. [http://www.daviddarling.info/encyclopedia/M/MPDthruster.html magnetoplasmadynamic (MPD) thruster ]
  8. The PIT MkV pulsed inductive thruster C. Lee Dailey and Ralph H. Lovberg NASA Contractor Report 191155 Lewis Research Center July 1993
  9. [ http://www.nasa.gov/centers/glenn/about/fs23grc.html Pulsed Plasma Thrusters] Eric Pencil NASA Glenn Research Center
  10. DS4G ion engine
Tämä tekniikkaan liittyvä artikkeli on tynkä. Voit auttaa Wikipediaa laajentamalla artikkelia.