فضاپیما را با آب تهیه کنید!

به گفته اینا ، یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی محققان دانشگاه بولونیا یک سیستم پیشرانه فضایی را ایجاد می کند که از “آب” به عنوان سوخت استفاده می کند.

Fabrizio Pontti گفت: “با استفاده از این پروژه ، ما می خواهیم گامی تعیین کننده به سمت استاندارد سازی فن آوری های پایدار رانش با توانایی کاهش اثرات محیطی مأموریت های فضایی و بهره برداری از منابع فضایی موجود برداریم.”

این رویکرد جدید به نام “رانشهای برقی مبتنی بر آب” (مرطوب) با هدف توسعه یک روش تبدیل آب پلاسما ، که یک ماده گرم است ، برای تولید نیروی رانش است.

پروژه مرطوب با هدف بهره برداری از آب به عنوان پیشرانه ای برای هادی های فضا ، تبدیل آن به پلاسما و استفاده از انرژی الکتریکی تولید شده برای تولید رانش های جنبشی.

تبدیل آب به پلاسما

سیستم مرطوب بر اساس اصل نیروی موتور الکتریکی عمل می کند. جایی که از انرژی الکتریکی برای سرعت بخشیدن به ذرات باردار و ایجاد نیروی رانش استفاده می شود.

این فرایند ابتدا شامل تبدیل آب به گاز ، سپس یونیزه کردن برای ایجاد پلاسما ، وضعیت بسیار پرانرژی از مواد تشکیل شده از الکترون ها و یون های آزاد است. سپس پلاسما از طریق میدان الکتریکی شتاب می گیرد و نیروی رانش را تولید می کند.

این تیم تأکید کرد: تیم تحقیقاتی ما فرآیندهای اساسی را تنظیم می کند که شکل گیری و رفتار پلاسما تولید شده توسط آب را به منظور طراحی پیشران برقی با توانایی جابجایی وسایل نقلیه فضایی تنظیم می کند.

این روش در مقایسه با موشک های شیمیایی معمولی از مزایای قابل توجهی برخوردار است. اول از همه ، آب یک منبع آسان و فراوان است که از اشیاء آسمانی مانند ماه یا سیارک ها به طور بالقوه قابل دسترسی است. این امر به فضا امکان سوخت گیری در فضا را می دهد و نیاز به مقادیر زیادی سوخت خاک را کاهش می دهد و به مأموریت های طولانی تر و پیچیده تر اجازه می دهد.

دوم ، پروانه های مبتنی بر آب نسبت به سوخت های شیمیایی سنتی که باعث گازهای مضر گلخانه ای می شوند ، با محیط زیست سازگار هستند.

تلاش برای بهبود بهره وری انرژی

رانش های مرطوب به گونه ای طراحی شده اند که در محدوده قدرت 1 تا 2 وات کار کنند. این امر باعث می شود آنها به ویژه برای استفاده در ماهواره های کوچک یا ظرفیت انرژی محدودی مناسب باشند.

علاوه بر این ، این بهره وری انرژی فرصت های مهیج را برای مأموریت های فضای عمیق که در آن به حداقل رساندن مصرف انرژی ضروری است ، ارائه می دهد.

برای انجام این چشم انداز بلندپروازانه ، محققان در این مطالعه تجهیزات قابل توجهی را تجهیز می کنند و تجهیزات پیشرفته برای آزمایش های خاص و اصلاح پیشرانهای پلاسما مبتنی بر آب نصب می شوند.

تیم جستجو افزود: “آزمایشگاههای مورد استفاده برای ارائه آزمایش فن آوری ها و ابزارهای جدید برای اندازه گیری و شناسایی پلاسما مبتنی بر آب به روز می شوند.” بنابراین ، آنها نتایج دقیق و مکرر را تضمین می کنند.

عواقب گسترده تری در بین سایر تحولات

عواقب این فناوری فراتر از ایجاد نیروی محرک است. این تحقیق می تواند منجر به پیشرفت در فیزیک و تولید انرژی پلاسما با کاربردهای بالقوه در زمینه های مختلف شود.

علاوه بر این ، عادی سازی پروانه های مبتنی بر آب می تواند راه را به دوره جدیدی از اکتشافات مکانی باز کند و مسئولیت محیط زیست و مسئولیت محیط زیست را افزایش دهد.

محققان گفتند: “نیروی محرکه مبتنی بر آب در واقع یک گام اساسی برای دسترسی و پایداری بیشتر فن آوری های فضایی و همچنین باز کردن راه برای سایر برنامه های ممکن است.”

پیشرفت های بسیاری برای افزایش کارآیی فن آوری های پیشرانش فضا وجود داشته است. به تازگی ، دانشمندان حجاب های بازتابی را آزمایش کرده اند که از فشار لیزر یا نور ستاره برای جابجایی سفینه فضایی استفاده می کنند.

دانشمندان همچنین مفهوم “فناوری پیشران موشک ضد زن” را برای اجرای اکتشافات عمیق فضایی بررسی می کنند.

پایان پیام