Ionový motor - princip činnosti, historie a vyhlídky

Hlavním problémem v průzkumu vesmíru jsou extrémně nízké rychlosti vyvinuté lidstvem letadla Moderní vývoj má také obrovskou spotřebu paliva. Pokud tedy postavíte raketu a spustíte ji například na Marsu a zpět, bude loď obrovská. A většina z nich bude vyžadovat přesně palivo. Přibližně miliarda tun kvalitního raketového paliva je zapotřebí k přistání na Marsu. Naštěstí takový moderní vývoj vědců, jako iontového motoru, bude schopen tento problém vyřešit v blízké budoucnosti. Teoreticky může urychlit na dvě stě kilometrů za sekundu. Hlavní výhody lze nazvat obrovskými rozvinutými rychlostmi a malou dodávkou paliva. Pro provoz takové jednotky jako iontového motoru je zapotřebí pouze elektřina a inertní plyn. Má však určité nevýhody, například nízkou rychlost zrychlení. To vás přemýšlí o mnoha problémech s použitím motoru za přítomnosti gravitačních polí.

Ionový motor: princip činnosti

V důsledku vysokého napětí je plyn ionizován ve speciální komoře. Vzhledem k tyto ionty plyn začne být vyhazován z komory a vytvářet chuť. Jelikož se jedná o řetězovou reakci a síla síly se zvyšuje velmi pomalu a postupně, bude trvat zhruba šest měsíců, aby se zrychlil na dvě stě kilometrů za sekundu. Přibližně stejné množství času bude brzdit. Na druhé straně jsou tyto údaje objektivně velmi malé ve srovnání s výkonem moderních vesmírných motorů, které by musely vynaložit dvakrát více času na dosažení výsledků podobné kvality. Navíc inertní plyn zabírá stokrát méně prostoru než palivo z raket. Jediným problémem, který je obtížné vyřešit, je dostupnost elektrické energie. Solární panely jednoduše nestačí na provoz takových zařízení, jako jsou iontové motory, takže použití jaderného reaktoru. Další nevýhodou je nízká manévrovatelnost. Hlavním problémem je také problém s gravitací. Bude-li v oblasti Země, motor jednoduše nebude fungovat. Na druhé straně v podmínkách otevřeného prostoru neexistují analogy takového zařízení, jako je iontový motor.

Trochu historie a perspektivy

Ve fantastické literatuře se podobné přístroje setkaly poměrně často. Avšak až do roku 1960 byl iontový motor vytvořen ručně (nebo spíše rukama vědců NASA). To bylo nazýváno elektrostatickým zařízením s širokým paprskem. Již v časných sedmdesátých letech byly rtuťové elektrostatické motory testovány v podmínkách otevřeného prostoru. Do konce sedmdesátých let generátory Hallův efekt použitý v Sovětském svazu. Jako hlavní motor byl iontový motor použit na americké kosmické lodi v roce 1998. Následovala evropská sonda, japonská kosmická loď v roce 2003. NASA dnes vyvíjí slavný projekt Prometheus. Je vybudován super výkonný iontový motor, který je poháněn jaderným reaktorem.