Дослідники підвищили ефективність безелектродних плазмових двигунів

Дослідник з університету Тохоку, що в Японії удосконалив електричний двигун, у якому прискорення робочого тіла відбувається за допомогою радіовипромінювання. Тепер його ефективність становить 30 відсотків.

Плазмові двигуни
Плазмовий двигун. Джерело: phys.org

Плазмові двигуни та їхня недосконалість

Реактивні двигуни, у яких імпульс створюється не завдяки енергії хімічних реакцій, а під дією електричного струму та магнітних полів, давно вже стали невід’ємною частиною безпілотних космічних апаратів. Прикладом тут можуть бути двигуни на ефекті Холла, які використовуються для корекції орбіти супутників.

Електричні двигуни не вирізняються особливою потужністю, натомість вони здатні використовувати робоче тіло надзвичайно економно. Джерелом енергії для них зазвичай є сонячні батареї, які перетворюють випромінювання нашого світила на електричний струм.

Проте у більшості плазмових двигунів є серйозна вада. Магнітне поле, яке прискорює іони, створюється між електродами. Але навіть іони інертних газів в умовах розігріву до тисяч градусів здатні викликати їхню корозію.

Цієї вади немає у безелектродних плазмових двигунів, але досі їхня ефективність не могла зрівнятися з тими, що мають частини, які контактують із робочим тілом.

Нова геліконна антена

Професор Казунорі Такахаші з університету Тохоку в Японії оголосив, що зміг підвищити ефективність безелектродних плазмових двигунів. Він працював із геліконним їх типом.

У рушіях цього типу перетворення інертного газу на плазму відбувається під дією радіохвиль, які надходять від антени особливої конструкції, що називається геліконом. Раніше коефіцієнт корисної дії цього типу двигунів ніколи не перевищував 20 відсотків. Такахаші зміг підвищити його до 30 відсотків. Це може здатися незначним досягненням, але насправді мало який рушій може показати значно вищий результат.

До того ж у поєднанні зі значно більшим терміном служби у порівнянні з електродними плазмовими двигунами винахід Такахаші дійсно може серйозно вплинути на розвиток космічних технологій.

За матеріалами Рhys.org

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine