Невже ця жінка щойно винайшла ракету, яка доставить нас на Марс? | Новини науки і техніки

Доктор Фатіма Брахімі створила нову концепцію ракетних поштовхів, які можуть рухати людей на Марс і далі.

Фізик з Принстонської лабораторії фізики плазми (PPPL) Міністерства енергетики США розробив ракету, яка використовуватиме магнітні поля для запуску частинок плазми – електрично зарядженого газу – у вакуум космосу.

Згідно з другим і третім законами руху Ньютона, підтримка імпульсу означає проштовхування ракети вперед – і зі швидкістю в десять разів швидшою, ніж аналогічні пристрої.

картина:
Винахід може дозволити людям подорожувати на Марс

Хоча нинішні космічно перевірені плазмові силові двигуни використовують електричні поля для руху частинок, нова конструкція ракет прискорить їх за допомогою магнітного повторного підключення.

Цей процес зустрічається у всьому Всесвіті, але найбільш помітний для людства на поверхні Сонця. Коли лінії магнітного поля сходяться там, перед тим, як від’єднатись, а потім знову підключитися, воно виробляє величезну кількість енергії.

Подібна енергія виробляється всередині машин у формі тороїдальної форми, відомих як токамаки, пристрій магнітного обмеження, який також є основним кандидатом на практичний реактор ядерного синтезу.

“Я готувала цю концепцію деякий час”, – сказала провідний фізик-дослідник з PPPL, доктор Фатіма Ібрагімі, яка опублікувала свою статтю з деталізацією винаходу в журналі “Фізика плазми”.

“Ідея прийшла до мене в 2017 році, коли я сиділа на палубі і думала про схожість між вихлопними газами автомобіля та частинками швидкісних вихлопних газів, створеними експериментом Національного глобусного кільця (NSTX) від PPPL”, – сказала вона.

NSTX є флагманом поточного головного термоядерного комплексу лабораторії, який досліджується за фінансування Міністерства енергетики США.

Доктор Ібрагімі додав: “Під час роботи цей токамак виробляє магнітні бульбашки, звані плазмідами, що рухаються зі швидкістю близько 20 кілометрів на секунду, що здавалося мені дуже схожим на поштовх”.

READ  Ось як виглядає Falcon 9 після 8 польотів у космос протягом року

Ядерний синтез – це сила, яка рухає Сонце і зірки. Він поєднує легкі елементи у формі плазми – гарячий, заряджений стан речовини, що складається з вільних електронів та атомного ядра, що представляє 99% видимого Всесвіту, – для створення величезної кількості енергії.

Якби реактор можна було відтворити, працюючи за тими ж принципами на Землі, це забезпечило б “майже невичерпне постачання енергії для виробництва електроенергії” згідно з PPPl.

У бюлетені Національного управління океанічних і атмосферних досліджень (NOAA) Центру прогнозування космічної погоди / Центру прогнозування космічної погоди показано сонячне виверження Сонця в кінці 23 січня 2012 року. Вважається, що спалах був найбільшим з 2005 року і, як очікується, вплине GPS та інші комунікаційні системи, коли магнітне поле надходить на Землю вранці 24 січня (Фото NOAA / Національний центр погодних служб через Getty Images)
картина:
Технологія використовує той самий процес, який ми спостерігаємо у сонячних спалахів

Нова концепція доктора Брахімі забезпечує значно кращу продуктивність, ніж плазмові силові двигуни, знайдені в комп’ютерному моделюванні, – створюючи вихлоп зі швидкістю до сотні кілометрів на секунду, вдесятеро швидше, ніж інші рушійні двигуни.

Фізик сказав, що така швидша швидкість на початку польоту космічного корабля може зробити екзопланети в межах досяжності астронавтів.

“Щоб подорожувати на великі відстані, потрібні місяці або роки, оскільки питома тяга хімічних ракетних двигунів дуже низька, тому транспортному засобу потрібно деякий час, щоб набрати швидкість”, – сказала вона.

“Але якби ми побудували рушійні двигуни на основі магнітного повторного підключення, то ми могли б виконати далекобійні завдання за коротший проміжок часу”.

Вона стверджувала, що її концепція мотивації випливає безпосередньо з її досліджень енергії синтезу. “Ця робота натхненна попередньою роботою з термоядерного синтезу, і вперше пропонується використовувати плазмоїди та повторне підключення для космічного руху”, – сказав д-р Ібрагімі. “Наступним кроком є ​​створення прототипу!”

You May Also Like

About the Author: Monica Higgins

"Професійний вирішувач проблем. Тонко чарівний любитель бекону. Геймер. Завзятий алкогольний ботанік. Музичний трейлер"

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *