เครื่องยนต์ไอออนขั้นสูงที่สุดสำหรับ 2013 BepiColombo Mission to Mercury

Pin
Send
Share
Send

นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษได้รับไฟเขียวเพื่อเริ่มต้นการพัฒนาเครื่องยนต์ไอออนที่ทันสมัยที่สุดที่เคยใช้ในประวัติศาสตร์การเดินทางในอวกาศ ที่กำหนดไว้สำหรับการเปิดตัวในปี 2013 ยุโรป / ญี่ปุ่น BepiColombo ภารกิจสู่ดาวพุธจะถูกขับเคลื่อนไปยังดาวเคราะห์ดวงในสุดของระบบสุริยะด้วยเครื่องยนต์ไอออนขั้นสูงที่มีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับ 17.8 ล้านไมล์ต่อแกลลอน นี่คือยานอวกาศราคาถูกมากที่บินได้!

ขณะนี้เรารู้สึกตื่นตาและประหลาดใจกับรายละเอียดที่แท้จริงของภาพที่ถูกส่งโดยองค์การนาซ่า ผู้สื่อสาร ภารกิจ flyby ของดาวพุธตัวจิ๋ว ในขณะที่เราเฝ้าดูและรอ ผู้สื่อสาร ในที่สุดการสร้างวงโคจร (การแทรกควรเกิดขึ้นในฤดูใบไม้ผลิปี 2554) นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษทำงานกับ ESA และ Astrium (ผู้รับเหมาด้านอวกาศที่ใหญ่ที่สุดของยุโรป) กำลังทำงานอย่างหนักในการออกแบบเครื่องยนต์สำหรับภารกิจใหญ่ต่อไปในระบบสุริยะชั้นใน BepiColombo. ภารกิจประกอบด้วยสองวงโคจร: Mercury Planetary Orbiter (MPO) เพื่อทำแผนที่เกี่ยวกับดาวเคราะห์และ Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO) เพื่อสร้างลักษณะของดาวเคราะห์แม่เหล็กลึกลับ ยานสองลำนี้จะเดินทางเป็นหนึ่งเดียวสำหรับการเดินทาง 6 ปีไปยังดาวพุธ แต่แยกออกจากวงโคจร

แม้ว่า BepiColombo จะใช้แรงโน้มถ่วงดึงของดวงจันทร์, โลก, ดาวศุกร์และดาวพุธเพื่อไปยังปลายทางของมันจริง ๆ ต้องใช้พลังงานจำนวนมากเพื่อทำให้ยานช้าลงโดยตอบโต้แรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ โดยไม่ต้องมีเครื่องยนต์ที่ต้องการแรงต้าน BepiColomboดีในการดึงความโน้มถ่วงขนาดใหญ่ของดวงอาทิตย์ภารกิจจะถึงวาระที่จะขับเมอร์คิวรี่และตกสู่จุดจบ นี่คือสิ่งที่เครื่องยนต์ไอออนเข้ามา

เครื่องยนต์ไอออนถูกนำมาใช้ในภารกิจอวกาศมาก่อน (เช่น SMART-1 ภารกิจสู่ดวงจันทร์ในปี 2003) แต่ปัจจุบันเครื่องยนต์รุ่นใหม่ที่กำลังพัฒนาสำหรับภารกิจต่อไปของเมอร์คิวรี่จะมีประสิทธิภาพมากกว่าในขณะที่ให้แรงขับเพียงพอ ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นหมายถึงน้ำมันเชื้อเพลิงที่น้อยลง เชื้อเพลิงที่น้อยลงหมายถึงมวลและปริมาตรน้อยลงประหยัดค่าใช้จ่ายในการเปิดตัว

เครื่องยนต์ไอออนทำงานโดยการส่งอนุภาคประจุไฟฟ้าผ่านสนามไฟฟ้า การทำเช่นนี้จะเร่งไอออนให้มีความเร็วสูง แต่ละอนุภาคมีมวล (แม้ว่าจะเล็ก) ดังนั้นแต่ละอนุภาคก็จะมีโมเมนตัมเมื่อยิงจากเครื่องยนต์ ยิงอนุภาคให้เพียงพอจากเครื่องยนต์และคุณสร้างแรงขับที่ยานอวกาศสามารถใช้เพื่อเร่งความเร็วหรือ (ในกรณีของ BepiColombo) ช้าลงหน่อย. เครื่องยนต์ไอออนมีข้อเสียเปรียบ ถึงแม้ว่ามันจะใช้เชื้อเพลิงอย่างมีประสิทธิภาพ แต่แรงผลักดันอาจมีขนาดเล็กดังนั้นภารกิจอาจใช้เวลานานกว่าจะสำเร็จ เวลาจะต้องได้รับอนุญาตสำหรับแรงขับระยะยาวที่จะมีผลต่อความเร็วของยานอวกาศ อย่างไรก็ตามการขาดการขับเคลื่อนด้วยไอออนนี้จะไม่ขัดขวางนักวิทยาศาสตร์ด้านอวกาศจากการใช้เทคโนโลยีใหม่นี้เนื่องจากข้อดีที่ดีกว่าข้อเสียอย่างแน่นอน

ดังนั้นตอนนี้เราสามารถหวังว่าจะได้สำรวจดาวพุธในทศวรรษหน้า ผู้สื่อสาร และ BepiColomboซึ่งเป็นหนึ่งในดาวเคราะห์ที่ไม่รู้จักแผนที่และลึกลับที่สุดที่จะโคจรรอบดวงอาทิตย์

ที่มา: Telegraph.co.uk

Pin
Send
Share
Send