NASA, gelecekteki uzay keşif görevleri için geliştirilen X3 iyon itki sisteminin en son testlerde üst üste hız rekoru kırdığını açıkladı. ABD Hava Kuvvetleri ile geliştirilen iyon itki sistemi, uzay araçlarını elektrik yüklü atomların hızlanması ile hareket ettiriyor. NASA Glenn Araştırma Merkezi’nde Michigan Üniversitesi ile gerçekleştirilen en son testlerde, X3 bugüne dek kullanılan Hull iyon itki sistemini geride bırakmayı başardı.
Projenin başında yer alan Alec Gallimore, X3’ün 100 kW enerjinin üzerinde çıkabildiğini belirtti. Testlerde, 5 kW ile 102 kW arasında enerji üreten X3, 260 amper akım ile 5.4 Newton itki kuvveti oluşturdu. Bir plazma itki sistemiyle geçmişte elde edilen en yüksek kuvvet 3.3 Newton’du.
EmDrive ile Ay’a yolculuk dört saat sürecek
Derin uzay görevlerinin geleceği olabilir mi?
Hall ve diğer iyon motorları ağırlıklı olarak güneş panelleriyle toplanan elektriği plazmaya (yüklü parçacıklardan oluşan gaz benzeri kütle) dönüştürüyor. Plazmanın roket motorundan dışarı atılmasıyla itki kuvveti oluşuyor. NASA, iyon motorlarının bir gün kimyasal itki kuvveti oluşturan mevcut roketlerden daha yüksek hızlara ulaşacağına inanıyor. Asteroid Kuşağı’nda keşif yapan Dawn uzay aracı, Hull iyon motoru kullanıyor.
Gallimore, kimyasal roketlerin ulaşabildiği maksimum hızın saniyede 5 kilometre olduğunu, Hall iticileri ile saniyede 40 kilometreye erişebileceklerini söyledi. Yakıt tasarrufu açısından bakıldığında, iyon motorları mevcut roketlere kıyasla çok daha ucuza gelecek. Dawn uzay aracının iyon iticileri, katı ve sıvı yakıtların yanında daha bütçeli olan ksenon kullanıyor. Galliore, gallon başında (3,78 litre) 10 misli daha fazla mesafe kat edebileceklerini söyledi.
Mars’a 39 günde ulaşmak mümkün mü?
Mars yolculuğu için vakit lazım
İyon iticilerin eksik kalan yönü, roketlerin atmosfer dışına çıkmasını sağlayacak kuvvette itki gücü oluşturaraması. Kimyasal itki sistemleri milyonlarca kW güç oluştururken, mevcut elektrikli sistemler 3-4 kW ile sınırlı. Nihayetinde İyon motorlu bir uzay aracının belli bir hıza ulaşması için uzun bir süre gerekiyor. Dawn gibi uzay araçlarının da kimyasal yakıtlı bir roketle uzaya ateşlenmesi gerekiyor.
Mevcut Hall motorları Mars’a gidecek insanlı bir uzay aracına yeterli kuvveti sağlayamıyor. Bunu başarabilmek için iyon motorları ile 500 kW (500,000 W) veya daha üzerinde enerji üretebilmek gerekiyor. Bu da, mevcut elektrikli itki sistemlerinin en az 20 kat üzerine çıkılması demek. Bu noktada, X3 devreye giriyor.
Gallimore, X3’te ‘ağlı kanal’ adını verdikleri bir tasarım kullanarak plazmanın iticilerden atıldığı egzozları artırdıklarını söyledi. Üç kanal kullanarak, X3’ün boyutu küçültüldü ve tek kanallı Hull’dan çok daha kuvvetli bir sistem oluşturulduğunu belirtti. 2009’dan bu yana yürütülen çalışmalarda, ilk olarak iki kanallı X2 üretilmişti, X3 ise en yeni versiyonu temsil ediyor.
Lockheed Martin 12 yıl içinde Mars’a insan göndermeyi planlıyor
Kritik testler gelecek yıl başlıyor
X3, NASA’nın Aerojet Rocketdyne firmasıyla işbirliği yaptığı NextSTEP programının merkezinde yer alıyor. NextSTEP’in ana ürünü olan XR-100 sistemi, X3 ile geliştiriliyor. Projede beş yıldır yer alan Scott Hall, en büyük zorluğun iticinin boyutu olduğunu söyledi: “Normalde bu tür motorlar birkaç kişi ile taşınabilir. X3 ie neredeyse 1 metre çapında ve 227 kilo ağırlığında. Taşımak için bir vinç gerekiyor.”
Gallimore ve ekibi, gelecek yıl X3 motorunu tam kapasite ile 100 saat çalıştırmayı planlıyor. Aynı zamanda, plazmayı iticinin kaplamasından uzak tutacak özel bir manyetik kalkan geliştirilecek. Bu sayede, binlerce saat çalışabilecek bir iyon motorunun yıllarca tam çıkış gücü ile kullanılabilmesi planlanıyor. Testlerde elde edilecek başarı, Mars’a ulaşmamızı sağlayacak yeni nesil teknolojinin ortaya çıkmasıyla sonuçlanabilir.
Çin Mars’a 75 günde gitmemizi sağlayacak EmDrive’ı inşa etti mi?