1k
8 лет назад · 2 фото · 13262 просмотров · 221 комментарий
NASA успешно испытало прототип ионного двигателя X3 для полетов на Марс (2 фото)
Метки: #NASA #Марс #двигатели #космос
Специалисты НАСА испытали новый ионный двигатель X-3, разработанный исследователями из Мичиганского университета. Устройство побило несколько рекордов, в том числе достигло максимальных на данный момент мощности, тяги и рабочего тока. Об этом сообщаетcя на сайте Space.com.
X-3 относится к двигателям, работающим на эффекте Холла, который возникает при воздействии магнитного поля на движущиеся заряженные частицы, например ионы газа ксенона. Последние отклоняются от своей траектории, из-за чего возникает другой ток, перпендикулярный основному направлению. Это создает дополнительную тягу и позволяет достичь высокого значения расхода рабочего тела, то есть ионизированного газа. В этом заключается преимущество X-3 перед другими ионными двигателями.
Новый двигатель является трехканальным, то есть имеет три канала истечения плазмы. Такая технология позволила X-3 быть более компактным, чем обычные одноканальные ионные двигатели, хотя он весит около 220 килограммов. Его работу обеспечивает электрическая силовая установка XR-100, разработанная компанией Aerojet Rocketdyne.
Новый двигатель является трехканальным, то есть имеет три канала истечения плазмы. Такая технология позволила X-3 быть более компактным, чем обычные одноканальные ионные двигатели, хотя он весит около 220 килограммов. Его работу обеспечивает электрическая силовая установка XR-100, разработанная компанией Aerojet Rocketdyne.
В ходе испытаний устройство поместили в специальную вакуумную камеру. По словам руководителя проекта Алека Галлимора (Alec Gallimore), удалось достичь мощности более 100 киловатт (у других ионных двигателей на эффекте Холла этот показатель составляет 4,5 киловатта), реактивная тяга равнялась рекордным 5,4 ньютона.
Основным преимуществом ионных двигателей является высокий удельный импульс примерно 40 километров в секунду, тогда как у топливных ракет эта характеристика равна 5 километрам в секунду. В результате для достижения высоких скоростей тратится гораздо меньше топлива, чем у химических двигателей. Однако тяга обычно возникает маленькая (порядка 100 миллиньютонов), поэтому ионные космические аппараты долго разгоняются, кроме того, они пока не способны преодолеть гравитационное притяжение Земли.
В следующем году специалисты продолжат испытания Х-3. Планируется, что ионный двигатель проработает на полной мощности в течение 100 часов. Для этого будет разработана специальная магнитная экранирующая система, которая защитит стенки двигателя от нагретой плазмы.
Основным преимуществом ионных двигателей является высокий удельный импульс примерно 40 километров в секунду, тогда как у топливных ракет эта характеристика равна 5 километрам в секунду. В результате для достижения высоких скоростей тратится гораздо меньше топлива, чем у химических двигателей. Однако тяга обычно возникает маленькая (порядка 100 миллиньютонов), поэтому ионные космические аппараты долго разгоняются, кроме того, они пока не способны преодолеть гравитационное притяжение Земли.
В следующем году специалисты продолжат испытания Х-3. Планируется, что ионный двигатель проработает на полной мощности в течение 100 часов. Для этого будет разработана специальная магнитная экранирующая система, которая защитит стенки двигателя от нагретой плазмы.
Метки: #NASA #Марс #двигатели #космос
Странно. Зачем же они только что купили пять наших РГД?)
Я вообще не специалист, но перспективы этой технологии пока туманны. Где в космосе будут брать 100 кВт? А такие источники питания нужны и на земле, вот только не странам экспортёрам нефти. Элементы 18650, не сильно удобны.
Работы по созданию установки были начаты в 2009 году, планируемая дата завершения работ 2018 год. Планируется провести лётные испытания в 2020 годы.
Головным исполнителем по ЯЭДУ является ФГУП "Исследовательский центр имени М.В. Келдыша". Головным исполнителем по реакторной установке (РУ) является "НИКИЭТ".
http://www.nikiet.ru/http://www.nikiet.ru/
Пора вспоминать как делались индийские виманы...и лететь уже на все 4 стороны...
А что там с китайским двигателем на баре микроволновки и медного ведра?
Вроде, тоже прошел испытания
Оно конечно может и так, однако к такому двигателю нужен ядерный реактор. К реактору нужно охлаждение и защита. Хотя биологическая защита нужна и от космического излучения. Ксенон тоже не так просто хранить долгое время, тяжело это (вес). Но вроде какой-то там выигрыш есть, да и ладно.
А с другой стороны, зачем американцам сейчас такой двигатель, если нет реальной возможности реализовать его возможности? Фактически нет никаких компонентов для этого (финансовых, технических и так далее), кроме этого двигателя, да и его возможности не являются критическими для реализации программы освоения космоса?
В общем хоть это дело и полезное, но на данный момент не актуальное. Думаю, что и в других странах есть различные варианты решений которые развиваются. Но ввиду отсутствия необходимости никто не тратит большие деньги на не актуальные исследования.
повторите физику. с орбьиты улететь можно на любом двигателе. Только бы долго работал
АТОМНЫЕ РАКЕТЫ
Из журнала ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 1960 01
http://technicamolodezhi.ru/rubriki_tm/tehnika_i_tehnologii/atomnyie_raketyihttp://technicamolodezhi.ru/rubriki_tm/tehnika_i_tehnologii/atomnyie_raketyi
Я вот то же не понимаю что такого "прорывного" в этих двигателях , которые СССР использует на спутниках с 60-х годов ? У них там что просто бабло пилят , типа новое открытие ?
прорыв в мощности. до сих пор были только слабенькие двигатели, пригодные только для ориентации и мелкой коррекции орбиты.
Ээйй, а как же смывающейся втулки от туалетных бумаг?
звучит красиво, но автор не удосужился почитать полностью об этом двигателе... где написано, чтоб разогнать этот самый двигатель до 40 км/с нужно лет 5-6, так что о каком то чуде пока ну оооооочень рано говорить. Ну и тем, кто считает, что технология новая - разработкой такого двигателя в СССР занимались еще в 60-х, в США кстати тоже, но прорыва в этой области нет... собственно как видимо и сейчас.
еще раз говорю, эта статья в 5 раз меньше оригинала... про размеры этого двигателя, который весит столько, что можно только краном сдвинуть и про то как эта штука разгоняться будет в пространстве вырезано... оставили только сливки
Чукча писатель, чукча не считатель?
За 6 месяцев 2000кг разгонит до 42км/с
за 2 года разгонит 4000кг до > 80км/с
https://www.space.com/38444-mars-thruster-design-breaks-records.htmlhttps://www.space.com/38444-mars-thruster-design-breaks-records.html
Вот статья. Где там хоть приблизительно сказано о том, о чем вещаете вы?
И 227 кг краном? Погрузчики для трусов, наверное)
Если у них все получится, пусть ждут от Рогозина с его батутом иск о взыскании упущенной выгоды.
А почему русская название-аббревиатура "ХЗ" ?!
Видимо и тут в работе без русских не обошлось ))))
потому что х*й знает полетит или нет ))
Ну работает и все, а как ХЗ.
"Ездило подобное". А у них - ездит сейчас.
Вы ещё скажите, что США на Луну не летали.
Ага!За ними в очередь стоят,как за горячими пирожками!Машина не выгодная для покупателей и производства,которое держится на дотациях,читайте вашу любимую западную прессу.
Эту резанную бумагу они берут в долг у частного банка с названием ФРС. И долг уже превышает 20трлн. $. процентная ставка 1,25%. И это 250 млрд. в год отдавать без учёта тела кредита. Ещё немного и мыльный пузырь лопнет. И у них начнутся лихие девяностые. Будут драться между собой за право продать свои спутники Китаю.
ввв.km.ru/front-projects/amerikanzi-nikogda-ne-letali-na-lunu/vyshe-24-000-km-nad-zemlei-radiatsiya-ubivaet-vse-zhivoe
Эту сказку мы слышим уже лет 40.
Без телепорта, ну или искривления времени и пространства, всё равно никуда за пределы солнечной системы не улетят.
Сколько штук убедят в реальном существовании давно рассчитанного эффекта? Одно наблюдение, десять, сто?
Так он напишет что увидеть это невозможно, что ересь это, уловки НАСА....
М-да, согласна, у этой особи - ярко выраженная клиника...
Ну тогда ответь мне Уч, с чего ты решил, что эти картинки гравитационные линзы?
Взрослый дядя с большим пузом сказал?
А в жару, если смотреть вдоль горячей дороги, тоже искривление пространства и времени?
И кроме оскорблений есть другие аргументы?
А дать метрологически и методологически точное определение "искривления пространства" можешь?
Чтобы любой желающий либо приборным методом, либо органолептически мог метрологически выверенно определить: вот это искривление, а это нет!
И если бы вы были, великий и ужасный Уч, хоть немного знакомы с научной методологией, то не пороли бы чушь, тем более чужую, без личного понимания. И знал бы, что фактом нельзя доказать ни одной теории, но можно опровергнуть. И что любой факт может быть объяснён любым количеством теорий, даже взаимно противоречащих друг-другу.
Так что не выпендривайся а лучше дай определение, что есть "искривление пространства".
И ещё, сними корону собственного величия, чтобы на мозг не давила и прими к сведению, на заметку: если есть физическая величина, то должна быть и единица измерения хоть в СИ хоть в попугаях.
Во-первых "решилА", во-вторых не "решила", а изучила вопросы искажения пространства-времени вблизи гравитирующих масс, частным наблюдаемым эффектом чего являются гравитационные линзы. Что такое "спектральный анализ" - знаешь? Спектры объектов, наблюдаемых как отдельные участки изображения - совпадают, в том числе красное смещение. Это так, очень простенько.
Вперёд, изучаем Крест Эйнштейна:
"А в жару, если смотреть вдоль горячей дороги, тоже искривление пространства и времени?"
Атмосферная рефракция в качестве подмены понятий? Смешно, спасибо.
"Чтобы любой желающий либо приборным методом, либо органолептически мог метрологически выверенно определить: вот это искривление, а это нет!"
Может тебе, любому желающему, дать ещё нейтринный детектор или лопату, чтобы ты туннель копал под собственный адронный коллайдер, чтобы метрологически определить существование частиц, которые не увидишь глазом и не пощупаешь, но орёшь, как площадная бабка "Нету никаких бозонов! Не верю, пока не пощщупаю и на веса не взвесю!"
"И знал бы, что фактом нельзя доказать ни одной теории, но можно опровергнуть"
Вот идёшь ты, воняешь. Теоретически - сам усрался. Сняли с тебя штаны - вот он факт - говно! Но есть теория, что кто-то другой тебе в штаны насрал. Так?
"Так что не выпендривайся а лучше дай определение, что есть "искривление пространства"
Во-первых - пространства времени. Вот определение:
Кривизна пространства-времени физический эффект, проявляющийся в девиации геодезических линий, то есть в расхождении или сближении траекторий свободно падающих тел, запущенных из близких точек пространства-времени. Величиной, определяющей кривизну пространства-времени, является тензор кривизны Римана, входящий в уравнение девиации геодезических линий.
Размерность тебе? На:
тензор кривизны в n-мерном пространстве может иметь n^2*(n^2 - 1)/12 независимых компонент. В 4-мерном пространстве-времени это даёт 20 величин, 10 из которых связаны с тензором Вейля, 9 с бесследовым тензором Риччи и 1 со скалярной кривизной.
Размерность компонент кривизны обратный квадрат длины.
Длина в СИ измеряется в метрах, если что.
Ещё вопросы?
В догонку догонки :-) Наша Луна - достаточно загадочный объект: всегда обращена к нам только одной стороной, из этого вытекает, что на полюсах Луны температура не меняется никогда. Кроме того, перепад температур на освещённой и не освещённой сторонах может достигать более, чем 500 градусов по Цельсию. Пусть кто-нибудь расскажет, как так получилось, что орбита нашего спутника практически не меняется на протяжении миллионов лет? Для тех, кому лень лезть в Википедию - орбитальная скорость Луны находится в пределах 1000 км/ч. Расстояние до Луны от Земли около 38500 км. Пешком до неё придётся топать около 9 лет.
То, что на полюсах всегда одна температура, не связано с тем, что Луна обращена к Земле всегда одной стороной. А связано с плоскостями ее орбиты и эклиптики, плюс кратеры на полюсах, в которые никогда не попадает солнечный свет. Перепады температур 200-290 градусов, не 500. Пусть тебе еще кто-нибудь расскажет, как так получилось, что орбита Земли не меняется на протяжении миллионов лет. Потом почему мы все не падаем с Земли, почему австралийцы не ходят вверх ногами, почему брошенный вверх предмет падает на землю и еще много других чудес.
384,400 km Ноликом ошибнулись. :)
Орбитальная скорость Луны в разы выше указанной тобой. Остальные замечания уже озвучили другие комментаторы
Плоскость эклиптики, как раз и определяет неизменность температур на полюсах. И да нолик прощелкал в расстоянии.
Я так и сказал. А ты говоришь, что это из-за того, что Луна всегда одной стороной к Земле повернута.
И да, предыдущий комментатор прав. Орбитальная скорость луны около 1,023 км/сек, это примерно 3680 км/ч. Зачем абсолютно несведущий человек выставляет напоказ свое невежество? Здесь лень было залезть в википедию только тебе=))
"летали"
Ну-ну, на луну они тоже летали))))
В догонку, кто нибудь помнит, сколько энергии напралено от Солнца в сторону нашей Земли? Закись азота в двс нервно курит в сторонке! Осталось научится использовать этот потенциал. И да, около 1000 лет назад, примерно, Человечество не знало о порохе дымном.
есть проекты космического паруса, для использования упомянутой вами энергии. Но чем дальше от светила, тем слабее он работает. Вот ведь в чём беда. И очень уж он уязвим для пролетающего мимо космического мусора. Подробно не изучал тему, но наверняка там ещё куча вещей из-за которых этот проект ПОКА не реализуем. А лет через 100 посмотрим что будет
Да и разгоняться на таком парусе наверное уж очень долго.
А чем дальше от светила, тем менее надо доплнительное ускорение. Вакуум же.
2 космическая скорость для Солнца составляет 672км/с.
А ваше сообщение про вакуум бессмысленно. Космический парусник и в самом начале пути будет лететь в вакууме. Вот только на начальном этапе его будет разгонять (условно) 1000 фотонов, то ближе к облаку Оорта их останется хорошо если 100. А то и того меньше. Иными словами "парусник" перестанет нуждаться в "парусе". Если это не фотоэлемент, конечно же
тут зависит от нагрузки, но думаю, что полезная нагрузка будет незначительна при огромной площади "паруса". И не имеет смысла его вообще создавать. Разве что в качестве альтернативного движителя если горючки не хватит. Но это надо таблицу умножения не знать, чтобы так опростоволоситься
"на начальном этапе его будет разгонять (условно) 1000 фотонов, то ближе к облаку Оорта их останется хорошо если 100"
Количество фотонов уменьшается пропорционально квадрату расстояния. До внутренней части облака Оорта - 50 000 а.е., то есть поток излучения от Солнца там будет не в 10, а в 2 500 000 000 раз меньше, то есть из 250 миллиардов останется 100 фотонов. Солнце с такого расстояния будет иметь звёздную величину -3.2 m, т.е. в три раза слабее, чем Венера на нашем небе.
Парус дальше пояса астероидов теряет эффективность, а дальше орбиты Юпитера теряют смысл любые солнечные батареи. На орбите Сатурна площадь батарей равной мощности должна в 100 раз превышать таковую в околоземном пространстве.
Представляете себе классическую советскую дачу на 6 соток? Вот с такой площади - 600 ватт.
На Нептуне с большим трудом получится набрать 1 киловатт с гектара батарей. Массу можете теперь прикинуть "на глазок" :)
Спасибо за интересные подсчёты и спасибо, что вы меня так здорово дополнили.
А что касается "советстких соток", то мне гораздо труднее вообразить больший участок в моём "подчинении".
точнее ускорение, равномерное и длительное
Чем фотонный парус плох? Само собой, пуск парусника не с Земли будет. Но до этого должна быть готова инфраструктура доставки на орбиту/лунную станцию компонентов для сборки кораблей космического базирования. Не зависимо от того, будь то ионный двигатель или фотонный уловитель, или гибридное решение. Может к тому времени и мю мезонами научимся управлять.
.
Его эффективность будет обратно пропорциональна квадрату расстояния до светила.