unboxing turtles slime surprise toys learn colors
Най-простият начин да се обясни ползата от изследването на космоса на йонния двигател над ракета е да се сравнят с простия стил „Костенурка и заек“: колкото по-бързо от двете - в този случай, ракетата - не винаги печели състезанието, "Заекът е химическа задвижваща система и мисия, в която можеш да изстреляш главния двигател за 30 минути или един час, а след това за по-голямата част от мисията, която обитаваш", казва Майкъл Патерсън, старши технолог в програмата на НАСА за космически двигатели. обратен, „С електрическо задвижване, това е като костенурката, тъй като вие се движите много бавно в първоначалната скорост на космическия кораб, но непрекъснато се движите в продължение на много дълъг период от време - много хиляди часове - и след това космическият кораб завършва с много голяма делта до скорост.."
Йонните двигатели ще бъдат използвани в мисията на Европейската космическа агенция (ЕКА) към Меркурий. BepiColombo (може би най-британският съвременен кораб досега) ще стартира през 2017 г., ще лети от Венера през 2019 и 2020 г. и ще бъде уловено от гравитацията на Меркурий през 2024 г.
Космическият кораб ще използва специално проектирани Т6 йонни тласкачи, които ще позволят на ЕКА да проучи най-вътрешната планета на нашата галактика за продължителност на мисията от почти седем години. Две орбита от ЕКА и Японската космическа агенция (JAXA), разположени от BepiColombo, също ще могат да анализират повърхността на планетата за една земна година.
Логистиката на продължителното пътуване не би била възможна без технологията на йонните двигатели, която Патерсън развива от години като инженер-конструктор на НАСА Deep Space 1 Dawn и основният изследовател на двигателната система на НАСА за еволюционния ксенонов двигател (NEXT). Той твърди, че технологията предлага много по-висока горивна ефективност, способност за по-дълги мисии (като тази, която се извършва от BepiColombo), и по-евтина процедура за излитане. В момента той казва, че 50 процента от масата на ракетата е посветена на химически пропеланти.
"С типични ракетни двигатели вие харчите половината от вашата ракета (маса), само за да поставите пропелент в пространството, за да можете да натиснете каквото и да е, което искате да натиснете към следващото място", казва Патерсън. "Чрез елиминирането на тази химическа система за задвижване на борда на космическия кораб и въвеждането на електрическа задвижване, можете да промените това число драматично до около 10, 15 или 20 процента от общата маса."
Мрежовите електростатични йонни двигатели, подобно на Т6, използват ксенонов газ като пропелант. Инженерът на ESA Нийл Уолас заяви в съобщение, че, приемайки „същата маса на горивото“, двигателите на Т6 могат дори да ускорят до скорост „15 пъти по-голяма от конвенционалния химически тласкач“.
Осъществяването на икономически ефективни начини за изстрелване на ракети, разбира се, беше във фокуса на SpaceX, тъй като компанията, основана от Elon Musk, наскоро демонстрира, че може да използва отново ракетите и да ги приземи на безпилотни самолети в океана.
Въпреки това, йонното задвижване, което ще бъде предимство за цената на горивото за изследване на космоса, напредва с "ледникови" скорости, посочва Патерсън.
"Нормата на приложение на технологията от НАСА и от Европейската космическа агенция е с доста ниски темпове", казва той. „Ако говорим за потребителска електроника, между концепцията и приложението, това отнема девет до 12 месеца. Следващите йонни задвижващи системи, които заменят двигателите, които изградих и тествах преди 15 години този месец; говорим за най-ранното прилагане на това, което се случва през 2021 година."
Тази седмица НАСА възложи на калифорнийската компания Aerojet Rocketdyne 36-месечен договор за разработване на ионни двигатели, задвижвани от слънчева енергия, които биха могли да удължат живота на мисията дори по-дълго от високоефективните двигатели с йонна енергия на борда на BepiColombo.
Засега ионните двигатели на Т6, които захранват пътуването на EAS BepiColombo, заедно с помощ от слънчеви и електрически двигатели, ще бъдат достатъчно изобретателни, за да управляват космическия кораб за цялата седемгодишна мисия, докато учените в миналото са имали да разчитаме на метода на прашка с помощта на гравитационното привличане на планетата - Марсианецът стил.
Мисията на EAS се приближава бързо и агенцията току-що завърши тестването на новите тласкачи T6, които са по-големият брат на T5, тази седмица. Патерсън казва, че НАСА ще изпълни и няколко мисии, базирани на йонни двигатели през 2020-те години.
Патерсън казва, че НАСА вече е извършила орбитално наблюдение на всички „относително лесни” обекти с химическо задвижване, но ще се нуждае от йонни системи, за да стигне до по-високите цели, като по-малки, по-далечни луни и астероиди, които са по-трудни за обикаляне без стабилни коригиращи способности на йонни двигатели.
"Сега стигате до по-интересна наука като влизането в орбитите на спътниците на Сатурн или Юпитер или Марс и правенето на интригуваща наука, където има потенциал за тестване на живота на друго място", казва Патерсън. "Това са цели с висока научна стойност, но те наистина са трудни за постигане от гледна точка на задвижването."
Европа изригва до Меркурий - какво да знае за мисията BepiColombo
На 20 октомври ESA стартира мисията си BepiColombo на планетата Меркурий от космодрума си близо до екватора в Куру, Френска Гвиана. През следващите седем години космическият кораб ще извърши поредица от сложни маневри, преди да направи окончателния си подход към Меркурий през 2025 година.
Германският Бундесрат иска ЕС да забрани автомобилите с горивни двигатели до 2030 г. за намаляване на емисиите
Съветът прие предложение, което призова Европейската комисия да въведе забрана.
Електрическа батерия: Изследователите проектират горивни клетки при частична цена
Изследователи от UC Riverside са разработили материал, който може да намали разходите за разработване на горивни клетки за електрически автомобили със 100 пъти.