Суперкомпьютер помог усовершенствовать электрические двигатели для космоса

Суперкомпьютер помог усовершенствовать электрические двигатели для космоса

Инженеры достигли значительного прогресса в разработке электрических двигательных установок для космических аппаратов благодаря новым суперкомпьютерным симуляциям. Эти разработки позволят лучше защитить космические корабли от воздействия их собственных выхлопных газов.

Электрические двигатели представляют собой более эффективную альтернативу традиционным химическим ракетным двигателям. Первые прототипы были успешно протестированы на космических аппаратах NASA Deep Space 1 и европейском SMART-1 в 1998 и 2003 годах соответственно. Позднее эта технология нашла применение в крупных научных миссиях NASA Dawn и Psyche для исследования астероидного пояса.

Принцип работы электрического двигателя основан на ионизации нейтрального газа, такого как ксенон или криптон, при помощи электрического тока. В результате образуется облако ионов и электронов. Благодаря эффекту Холла создается электрическое поле, которое ускоряет заряженные частицы и формирует характерный голубой выхлоп, вырывающийся из космического корабля со скоростью более 60 000 километров в час.

Согласно третьему закону Ньютона, каждое действие имеет равное и противоположное противодействие. Поток ионов, вытекающий из космического корабля, создает тягу. Хотя для набора скорости требуется больше времени, чем при использовании химических ракет, ионные двигатели расходуют меньше топлива. Это позволяет снизить массу корабля и стоимость запуска, а также обеспечивает более длительное время работы двигателя, сообщает Space.com.


Подписывайтесь на Science XXI в Дзен и Telegram.

Поделиться с друзьями
Science XXI