Elektrischer Antrieb ist buchstäblich auf dem Vormarsch, wie Technologie verbessert wird und Gewinne in Sicherheit.
Und polnische Wissenschaftler haben gerade einen neuen Impuls zu dieser sogenannten Ionen-Triebwerke.
Die meisten der Ionentriebwerke verwenden Xenon-Gas, das sehr wirksam, aber extrem teuer ist.
Dr. Jacek Kurzyna und seine Kollegen haben nun gelungen, die viel häufiger Xenon und Krypton-Gas billiger zu ersetzen.
Ion Motors
Um eine Rakete von der Oberfläche und nehmen Sie es auf den Raum, hat mit chemischem Antrieb keine Rivalen.Im Weltraum hingegen, wo der Luftwiderstand vernachlässigbar ist, ist es möglich, Technologien, die einen viel kleineren Auftrieb erzeugen zu verwenden, aber es kann weitermachen Monate oder Jahre.Deshalb ist die Ionentriebwerke werden zunehmend für die Lageregelung, Transfer Bahnen oder auch als Hauptantrieb benutzt, wie es der Fall von SMART-1 Mondsonde der ESA und der Dawn-Sonde, NASA, die kürzlich über den Asteroiden Vesta fliegen.Es gibt mehrere elektrische Antriebstechnologien, sowohl als Ion-basierte Nanopartikel.
Elektromotor-Hall-Effekt
Der Ionen-Motor ist auf dem polnischen Forscher der sogenannten Hall-Effekt, der das Gas wandelt sich in ein Plasma und produziert Schub durch eine externe Quelle für Strom, typischerweise Solarzellen basieren.In einem Motor-Hall-Effekt, der Plasma-Teilchen - Ionen und Elektronen - werden elektrisch aufgeladen und kann dann durch ein elektrisches Feld auf hohe Geschwindigkeiten, die Reihenfolge der 15 bis 30 Kilometern pro Sekunde (km / s) beschleunigt werden.Zum Vergleich, die Abgase durch einen herkömmlichen chemischen Rakete, entweder in fester oder flüssiger Kraftstoff, nicht mehr von 4 km / s.Und, wie die Ionen-Motor für viel längere Zeiträume ausgeführt werden können, weil es eine kleine Menge Kraftstoff erfordert, kann die Sonde kontinuierlich beschleunigt werden und erreicht sehr hohe Geschwindigkeiten.
Motor Krypton
Die neue Ionen-Engine verwendet Krypton als Treibgas, das etwa 10 mal weniger Xenon als die traditionell verwendeten Kosten.Obwohl höhere Energie benötigt, um Krypton-Ionen zu erzeugen, sind sie leichter als Xenon-Ionen, die geringere Beschleunigung Spannungen auf die gleiche Geschwindigkeit zu erreichen erfordert."Wir mussten die Konfiguration des magnetischen Feldes und des magnetischen Kreises richtigen neu zu gestalten. Einige Elemente mussten neu aufgebaut, um die höhere Hitze zu widerstehen", sagte Dariusz Danika, ein Teammitglied.Der neue Motor Krypton-Ionen wiegt 5 kg und arbeitet mit einer Leistung von etwa 1 Kilowatt, was ihn in die Kategorie der mittleren Leistung - der Motor der Mondsonde SMART-1 zum Beispiel, die Xenon verwendet, hatten eine Rendite unterhalb von 2 kW.Die neue Technologie soll noch andere Anwendungen, da Plasma-Beschleuniger routinemäßig in vielen industriellen Prozessen eingesetzt werden, zum Beispiel zur Reinigung von Oberflächen oder zum Aufbringen von dünnen Schichten, eine Technik, die für die Herstellung von Sonnenkollektoren.
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