Jak pulsujące rakiety plazmowe rewolucjonizują podróże kosmiczne

Howe Industries opracowuje pulsacyjną rakietę plazmową (PPR) zdolną do wytworzenia ciągu 100 000 niutonów przy specyficznym impulsie trwającym 5000 sekund, co może zrewolucjonizować podróże kosmiczne poprzez umożliwienie szybszych i bezpieczniejszych misji załogowych na Marsa i dalej. (Koncepcja artysty.) Źródło: SciTechDaily.com

PPR firmy Howe Industries może przekształcić eksplorację kosmosu dzięki wysokiemu ciągowi i specyficznemu impulsowi, umożliwiając szybszy dostęp Mars Bezpieczne misje i transport dzięki ulepszonemu opancerzeniu.

Przyszłość cywilizacji podróżującej w kosmos będzie zależała od zdolności do sprawnego i szybkiego przemieszczania towarów i ludzi. Ze względu na bardzo duże odległości wymagane do lotu kosmicznego, statek kosmiczny musi osiągać duże prędkości, aby zapewnić rozsądny czas przelotu misji. Dlatego niezbędny jest układ napędowy wytwarzający duży ciąg i wysoki impuls właściwy. Jednak takie techniki nie są obecnie dostępne.

Uproszczony obraz systemu PPR. Źródło: Brianna Clements, red

Firma Howe Industries opracowuje obecnie układ napędowy, który mógłby wygenerować siłę ciągu do 100 000 niutonów przy impulsie właściwym (Isp) trwającym 5000 sekund. Pulsacyjna rakieta plazmowa (PPR) wywodzi się pierwotnie z koncepcji pulsacyjnej syntezy rozszczepialnej, ale jest mniejsza, prostsza i tańsza.

Wyjątkowe osiągi PPR, łączące wysoki ciąg i duży napęd, niosą ze sobą potencjał zrewolucjonizowania eksploracji kosmosu. Wysoka wydajność systemu pozwala na realizację misji załogowych na Marsa w ciągu zaledwie dwóch miesięcy. Alternatywnie system PPR umożliwia transport znacznie cięższych statków kosmicznych wyposażonych w ochronę przed galaktycznym promieniowaniem kosmicznym, redukując w ten sposób narażenie załogi do znikomych poziomów.

System można również wykorzystać w innych misjach dalekiego zasięgu, takich jak misje w pasie asteroid lub nawet do pozycji 550 jednostek astronomicznych, gdzie można uwzględnić soczewkowanie grawitacyjne Słońca. PPR otwiera zupełnie nową erę w eksploracji kosmosu.

Badanie fazy 1 przeprowadzone przez NIAC skupiało się na dużym, dobrze chronionym statku do transportu ludzi i ładunku na Marsa w celu stworzenia bazy marsjańskiej. Kluczowe tematy obejmowały: ocenę neutronów w systemie, projektowanie statku kosmicznego, systemu zasilania i niezbędnych podsystemów, analizę możliwości dyszy magnetycznej oraz określenie trajektorii i korzyści PPR. Druga faza będzie opierać się na tych ocenach i udoskonali koncepcję wyników programu.

W drugim etapie planujemy:

1. Ulepszona konstrukcja silnika w celu zmniejszenia masy i zwiększenia ISP
2. Przeprowadź testy sprawdzające koncepcję kluczowych komponentów
3. Ukończ projekt statku przeznaczonego na chronione misje załogowe na Marsa