En ny plasmamotor vil tillade billigere, mere effektivt, og længere rummissioner

Forskere ved Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) har patenteret en ny rumlig plasmadrevet motor, der er i stand til fremdrift af satellit og rumfartøjer. med magnetfeltgeometri og konfiguration, der ville minimere tab på vægge og deres erosion, derved løse problemer med effektivitet, holdbarhed, og driftsrestriktioner for motorer, der i øjeblikket er i kredsløb.

Plasmamotorerne i dag bruger mindre drivmiddel end kemiske forbrændingsraketter, sætter dem i stand til at udføre lettere rummissioner, og som sådan, mindre dyre. Imidlertid, der har problemer med kompleksitet og holdbarhed:for at kunne fungere har de brug for metalliske elektroder i kontakt med plasmaet, som over tid eroderer til det punkt, at enheden holder op med at fungere. "Dette begrænser dets effektivitet og fleksibilitet, da det er meget komplekst at ændre driftspunktet uden at påvirke elektroderne, " forklarede Mario Merino, forsker fra UC3M Department of Bioengineering and Aerospace Engineering.

For nylig, en ny familie af elektrodeløse plasmamotorer er blevet designet til at løse en del af disse problemer. Alligevel, som en begyndende teknologi, det bringer nogle andre problemer med sig. "Disse motorer har et cylindrisk ioniseringskammer, der er åbent på den ene side, hvor plasmaet accelererer på grund af et påført magnetfelt. Ulempen er, at magnetfeltet også presser en del af plasmaet mod bagvæggen af ​​ioniseringskammeret, fører til tab i effektivitet, " sagde Merino.

Den nye motor, der er patenteret af UC3M, løser dette problem ved at ændre dens design:I stedet for at have et cylindrisk kammer, den har et U-formet ioniseringskammer og et magnetfelt designet i overensstemmelse med det, hvilket ville minimere tabet af plasma på vægge. "De to sider af 'U' udstøder strømme af plasma i en form, vi har døbt som en "dobbelt magnetisk dyse, " sagde Merino.

Denne motor ville løse effektivitets- og holdbarhedsproblemerne for de rummotorer, der i øjeblikket eksisterer, og ville give større fleksibilitet til missionen ved at afbøje plasmastrømmen magnetisk, uden behov for at bruge mobile dele. Derudover det ville opfylde behovene for fremdrift ved udførelse af rummissioner i forskellige jordbaner, som Månens, eller Mars, på en billigere, mere effektiv og holdbar måde.