NASA plánuje testování vesmírného pohonu nové generace na ISS

19. 2. 2011
Vesmírné sondy Mars VASIMR Vesmír ISS Vesmírný pohon

Doprava ve vesmíru vyžaduje vysoké rychlosti. Obrovské vzdálenosti mezi planetami jsou jednou z největších překážek, které brání tomu, aby k nim cestovali lidé. S aktuálně používanými technologiemi trvá cesta na Mars několik měsíců, například vesmírné sondě s robotem Curiosity, která se vypraví na Mars letos v listopadu, potrvá cesta k vedlejší planetě celých 9 měsíců. Tak dlouhý let by při cestě s lidskou posádkou znamenal nutnost obrovského množství zásob a výrazné navýšení všech rizik, která s sebou cestování vesmírem přináší.

Koncept vesmírné lodi

Koncept vesmírné lodi koncept vesmírné lodi navržený společností Ad Astra Rockets pro dopravu na Měsíc. Loď na obrázku vyrábí elektřinu solárními panely a pohání ji 4 motory VASIMR.



Bývalý astronaut NASA, Franklin Chang-Diaz ze společnosti Ad Astra Rocket Company, vyvíjí novou generaci vesmírného pohonu, který by měl výrazně zkrátit čas nutný pro cesty k planetám naší sluneční soustavy. Nová technologie vesmírného pohonu se označuje jako VASIMR (VAriable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket) a cestu na Mars by mohla podle Chang-Diaze zkrátit na pouhých 39 dní, dnes taková cesta trvá déle jak půl roku.

Fungování magneto-plazmatického motoru je v několika ohledech podobné jako u iontových motorů, které jsou používány u některých aktuálních vesmírných misí. Iontové pohony využívají elektricky nabitých částic plynu ke generování tahu motoru. U motorů nové generace VASIMR je využíváno elektromagnetických vln k vytvoření a následnému energizování horké plazmy, nabité částice se v horké plazmě pohybují velkými rychlostmi, protože vazby mezi nimi navzájem slábnou, a unikají tryskou ven z komory, čímž pohánějí vesmírnou sondu kupředu.

Podobně jako u iontových pohonů nelze počítat s tím, že by byly využívány pro dopravu ze Země na oběžnou dráhu, protože nedisponují dostatečně silným tahem. Jejich efekt se projevuje až po delší době provozu a funguje pouze ve vesmírném vakuu, kde neexistuje žádné tření. Motor VASIMR poskytuje vesmírné lodi mírné, ale kontinuální navyšování rychlosti, které dokáže udržet po velmi dlouhou dobu. Konstrukce pohonu zajišťuje dlouhobodé fungování, které vyžaduje přísun energie a relativně malé množství paliva.

Kromě ionizovaných plynů jako je xenon nebo vodík vyžaduje VASIMR také dostatečný přísun elektrické energie. Pro cestu na Mars by bylo potřeba generovat alespoň jeden kilowatt elektřiny na každý kilogram váhy vesmírné lodi. U cesty s lidskou posádkou na Mars za 40 dní je odhadována minimální náročnost na zdroj energie na 200 megawatt. To by mohl být problém, protože současné solární panely používané ve vesmíru generují elektřinu v poměru 20 kg/kW. Nové solární panely, které vyvíjí DARPA, americká agentura při Pentagonu, by mohly dosáhnout 7 kg/kW, ale i to je málo. Jako nejpravděpodobnější řešení se tedy konstruktérům jeví použití jaderného reaktoru, nicméně jeho podoba existuje zatím pouze na papíře.

Ve vývoji je první prototyp pohonu VASIMR VF-200-1, který by měl podle podepsané dohody mezi NASA a Ad Astra podstoupit první testy ve vesmíru. V listopadu 2010 se inženýrům podařilo dosáhnout milníku, když experimentální motor VX-200 generoval stabilní energii o síle 200 kW. Podobně silný VF-200-1 se připravuje na testy na Mezinárodní vesmírné stanici. Společnost Ad Astra už jedná o dopravě prototypu s privátními společnostmi SpaceX a Orbital Sciences. Podle časopisu Aviation Week, by měl test proběhnout v roce 2014, jiné zdroje ale uvádějí i dřívější termíny, jako pravděpodobnější se jeví například už rok 2012 nebo 2013.
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Vesmírné sondy

NASA vybrala jméno pro první helikoptéru mířící na Mars: Ingenuity

2. 5. 2020 (novější než zobrazený článek)

NASA vybrala jméno pro první helikoptéru mířící na Mars: IngenuityAmerická vesmírná agentura vybrala jméno pro helikoptéru, která poletína Mars s roverem Perseverance v polovině tohoto roku. Se jménem přišla středoškolská studentka Vaneeza Rupani v rámci soutěže, kterou NASA vyhlásila. Ingenuity je malá helikoptéra s dvěma vrtulemi, energii získává pomocí solárních panelů.

První družice opravená přímo ve vesmíru se vrací do provozu

22. 4. 2020 (novější než zobrazený článek)

První družice opravená přímo ve vesmíru se vrací do provozuSpolečnost Intelsat oznámila, že se satelit Intelsat 901 vrátil do běžného provozu poté, co se k němu připojila servisní sonda MEV-1. Mise má hned několik historických prvenství a umožní delší provoz družic na oběžné dráze.

celý článek

NASA chce na oběžné dráze vytvořit teleskop ze šesti sond, budou zkoumat aktivitu na Slunci

31. 3. 2020 (novější než zobrazený článek)

NASA chce na oběžné dráze vytvořit teleskop ze šesti sond, budou zkoumat aktivitu na SlunciNASA v pondělí oznámila, že se rozhodla financovat vývoj nové vesmírné mise SunRISE, která bude mít za úkol sledovat Slunce a jeho aktivitu. SunRISE (Sun Radio Interferometer Space Experiment) se bude skládat z šestice malých sond, které společně vytvoří teleskop s průměrem 10 kilometrů. Start je nyní plánován nejdříve na rok 2023.

celý článek

NASA ukončila provoz vesmírné sondy SORCE, která pozorovala sluneční záření

21. 3. 2020 (novější než zobrazený článek)

NASA ukončila provoz vesmírné sondy SORCE, která pozorovala sluneční záření25. února NASA ukončila 17letý provoz vesmírné sondy SORCE (SOlar Radiation and Climate Experiment). Jejím úkolem bylo měřit množství energie ze Slunce, které vstupoval do zemské atmosféry. V misi SORCE pokračuje už dva roky zařízení TSIS-1 (Total and Spectral solar Irradiance Sensor) na ISS.

NASA vybrala čtyři možné mise k budoucímu průzkumu sluneční soustavy

15. 2. 2020 (novější než zobrazený článek)

NASA vybrala čtyři možné mise k budoucímu průzkumu sluneční soustavyV rámci programu Discovery vybrala NASA 4 mise, jejichž koncepty bude chtít rozvinout do většího detailu. Je mezi nimi vyslání sondy k Venuši, Tritonu, nebo měsíci Io. Každý z vědeckých týmů, které se do programu přihlásily, nyní dostane 3 miliony dolarů na rozvoj svých konceptů. NASA v příštím roce vybere jednu z těchto misí k realizaci.

celý článek

Voyager 2 po poruše už zase sbírá vědecká data

6. 2. 2020 (novější než zobrazený článek)

Voyager 2 po poruše už zase sbírá vědecká dataOperátoři mise Voyager oznámili, že se jim podařilo znovu zprovoznit sběr vědeckých dat sondou Voyager 2 na okraji sluneční soustavy. Sonda se na konci ledna automaticky přepnula do nouzového módu poté, co se objevily problémy se spotřebou energie. Komunikace se sondou je nyní stabilní a operátoři postupně prověřují chování jednotlivých instrumentů na palubě.

Vesmírný teleskop CHEOPS poprvé otevřel svůj poklop a začal zkoumat exoplanety

3. 2. 2020 (novější než zobrazený článek)

Vesmírný teleskop CHEOPS poprvé otevřel svůj poklop a začal zkoumat exoplanetyEvropský vesmírný teleskop CHEOPS (CHaracterising ExOPlanets Satellite) otevřel svůj poklop a začal pozorovat hvězdy. Do vesmíru vyletěl 18. prosince a postupně se dostával na svou cílovou oběžnou dráhu 700 km od Země. Během této doby operátoři mise z Bernské univerzity testovali všechny instrumenty na teleskopu. Úkolem teleskopu je zkoumání už známých exoplanet a změření jejich velikosti, které je klíčové pro určení dalších charakteristik.

celý článek