MagBeam - MagBeam

MagBeam er navnet gitt til en ion fremdriftssystem for romfart opprinnelig foreslått av professor Robert Winglee of the Earth and Space Sciences avdeling ved University of Washington for oktober 2004 møte i NIAC . MagBeam er forskjellig fra en tradisjonell elektrostatisk ionestrømmer på flere måter, og den primære er at i stedet for at drivstoff- og fremdriftssystemet er en del av nyttelastfartøyet, ligger de i stedet på en plattform holdt i bane . Det har også blitt antydet at teknologien kan brukes til å redusere mengden romrester i bane rundt jorden.

Fremdriftssystem

MagBeam fremdrift benytter en helicon plasmakilde for å frembringe en plasmastråle. En helicon-stasjon består av et kvartsrør pakket inn i en radioantenne , i hvilken det injiseres en gass som argon eller xenon . RF-strømmer går gjennom antennen og skaper en rask variasjon av det elektriske feltet og ioniserer gassen. Den ioniserte gassen akselereres av et magnetfelt for å produsere skyvekraft. Helicon-stasjonen produserer en tett stråle av ioner når magnetfeltet som akselererer dem kontinuerlig utvides med plasmastrålen og holder dem fokusert. Denne ionestrålen brukes til å skyve en nyttelast som er utstyrt med en liten mengde gass for drivmiddel som argon eller xenon, en kraftkilde og et sett med elektromagneter for å produsere et magnetisk seil med magnetomagneter . Gassdrivmiddelet kastes ut i plasmastrålen som blir rettet mot farkosten som varmer og ioniserer den.

Elektromagnetene avviser denne ioniserte gassen som gir drivkraften på nyttelasten. Dette resulterer i en akselerasjon på rundt 1 ms −2 , mye raskere enn tradisjonelle ionepropulsjonssystemer. Denne akselerasjonsmengden vil gjøre det mulig å ta en tur til Mars på så lite som 50 dager, og nå hastigheter så høye som 20 km / s. Retardasjonen oppnås ved å ha en annen plattform i den andre enden av reisen som dirigerer en plasmastråle mot nyttelasten. Ved å eliminere fremdriftssystemets masse fra nyttelasten tillater MagBeam-systemet mye raskere akselerasjon og høyere topphastigheter enn konvensjonelle fremdriftssystemer montert på nyttelasten. Et problem med systemet er behovet for en tilstrekkelig tett strømkilde, og det foreslås en massiv batteribank for et Earth-Mars Mag-Beam-anlegg som koster rundt 3000 tonn.

Systemet som ble foreslått av Winglee ville tillate en rundtur fra Jorden til Mars på 90 dager, med 11 dagers stopp ved Mars.

Et lignende system for bruk av en partikkelstråle for å skyve et magnetisk seil med magnetomagnetosfære ble foreslått av Geoffrey A. Landis i 2001 som et mulig fremdriftssystem for interstellare reiser .

Rydding av plassrester

Winglee har også foreslått at teknologien kan brukes til å rydde plass rusk i bane rundt jorda ved å skyve elementer av rusk ut av bane mot atmosfæren der de kunne brenne opp trygt.

Se også

referanser

  1. ^ "MagBeam" . Earthweb.ess.washington.edu. 2011-11-17 . Hentet 2014-07-15 .
  2. ^ Celeste Biever " Magnetiske bjelker kan gi kraft til en raskere romfartøy ", New Scientist, 18. oktober 2004
  3. ^ University of Washington, nytt fremdriftskonsept kan gjøre 90-dagers Mars tur-retur mulig. Arkivert 2009-07-21 på Wayback Machine , 14. oktober 2004
  4. ^ GA Landis, "Interstellar Flight by Particle Beam," STAIF Conference on Innovative Transportation Systems for Exploration of the Solar System and Beyond, Albuquerque NM, 11-15 feb. 2001. AIP Conference Proceedings Volume 552, 393-396. Se også Acta Astronautica, bind 55 , utgave 11, desember 2004, side 931-934 ( lenke )
  5. ^ "Nyutviklet rom-fremdriftsteknologi kan bidra til å rydde opp i Jordens bane" . Phys.org. 2012-04-11 . Hentet 2013-08-31 .

Eksterne linker