La NASA potrebbe essere sull'orlo di una svolta. Attualmente, la NASA sta lavorando su un motore a propulsione avanzata, che se risolve, può elevare il nostro viaggio nello spazio al livello successivo. Per decenni, le astronavi sono state bloccate viaggiando a basse velocità chimiche, limitando la nostra capacità di ricerca ed esplorazione dello spazio. Tuttavia, ora sono possibili velocità superiori a un milione di miglia all'ora prima del 2050. Il NASA institute for Advanced Concepts (NIAC) sta finanziando due concetti di alto potenziale.
Ci sono nuove unità ioniche in fase di sviluppo in questo momento che potrebbero avere livelli di potenza che sono decine di volte più alti. Sono in fase di sviluppo propulsori a antimateria e a ioni multi-megawatt. Le attuali velocità del veicolo spaziale sono piuttosto basse in termini spaziali. Il veicolo spaziale Voyager 1 si muove a 38.000 mph (61.000 km / h). Questa velocità è stata ottenuta principalmente da un razzo chimico ma anche con l'aiuto della gravità, usandolo per lanciare la navicella fuori dall'orbita. Juno, Helios I e Helios II sono riusciti a raggiungere velocità di circa 150.000 mph con aumenti gravitazionali anche. La sonda Parker Solar, lanciata di recente, raggiungerà 430.000 mph utilizzando la gravità del Sole.
I boost gravitazionali sono il nostro miglior modo per raggiungere velocità più elevate per la nostra navicella spaziale. Tuttavia, questo metodo è anche dannoso per la nostra ricerca ed esplorazione poiché richiede molto tempo per funzionare. Possono essere necessari molti mesi prima che venga raggiunta la velocità desiderata e inizi la vera missione.
I nuovi metodi useranno 50000 propulsori agli ioni di litio ISP, il primo dei quali sarà testato in 4 mesi. Questo fa parte di uno studio NIAC di fase 2 della NASA per utilizzare i laser per trasmettere 10 megawatt di potenza ai nuovi driver ionici. Il recente progresso dei laser è in gran parte sconosciuto al pubblico. L'esercito americano sta sviluppando laser in grado di produrre ben 100 kilowatt entro i prossimi due anni.
Gli azionamenti ionici con raggio laser saranno fino a dieci volte più veloci di qualsiasi precedente unità ionica. Un'astronave con questa tecnologia impiegherebbe meno di un anno per arrivare a Plutone.
Jet Propulsion Lab sta costruendo e stirando i numerosi componenti utilizzati in questo sistema. La vela e le unità ioniche stanno finalmente arrivando insieme. La parte più difficile sarà la creazione e il mantenimento dei laser phased array. La tensione di prova sarà aumentata fino a 6000 volt. Ciò consentirà l'azionamento diretto degliazionamenti ionici, eliminando la necessità di molti componenti elettronici e di peso. Questo tipo di unità ionica presenta molte sfide tecniche, ma le previsioni mostrano che un progetto ben finanziato potrebbe avere successo prima del 2040.
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