Среда, 23.10.2019
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Большое деление
14.04.2016 00:12 Давность: 4 yrs
Категория: Технологии, Освоение Солнечной системы
Количество просмотров: 2008

НАСА начало тестировать технологию паруса для солнечного ветра



В Центре космических полетов им. Маршалла в Хантсвилле, Алабама, началось тестирование концепта новой двигательной установки, которая в случае успеха произведет революцию в полетах на окраины Солнечной системы. Идея заключается в использовании солнечного ветра для разгона космических аппаратов. Двигательная установка получила название HERTS (Heliopause Electrostatic Rapid Transit System = Электростатическая система для быстрого достижения гелиопаузы).


Владислава Ананьева

Солнце постоянно испускает поток заряженных частиц, в основном протонов и электронов, называемый солнечным ветром. Протоны солнечного ветра движутся со скоростями 400-750 км/сек. Идея электростатического паруса состоит в том, чтобы заставить эти протоны толкать космический аппарат от Солнца.

Электростатический парус представляет собой систему из 10-20 положительно заряженных голых алюминиевых проводов толщиной в 1 мм и длиной 20 км, радиально расходящихся от космического корабля. Медленное вращение вокруг своей оси (предполагается, что система будет делать один оборот в час) заставит провода выпрямиться, образовав своего рода зонтик, в котором провода будут играть роль спиц. Положительно заряженные протоны будут отражаться электростатическим полем проводов, отдавая им свой импульс. Большое достоинство этой системы заключается в отсутствии топлива.

Пока инженеры в специальной камере изучают столкновения протонов и электронов с положительно заряженным проводом из нержавеющей стали. Сталь тяжелее алюминия, однако корродирует гораздо медленнее его. При развертывании системы космосе стальные провода будут заменены на алюминиевые. 

Сейчас исследователи измеряют отклонение протонов от заряженного провода – это пригодится при дальнейшем более точном моделировании электростатического паруса. Кроме того, измеряется количество электронов, притянувшихся к проводу. Эта информация понадобится для конструирования электронной пушки, которая удалит избыточные электроны из проводов, поддерживая в них положительный заряд.

Давление солнечного ветра очень мало, поэтому для того, чтобы парус мог разогнать космический аппарат с научным оборудованием, у него должна быть большая эффективная площадь. На расстоянии 1 а.е. от Солнца эффективная площадь электростатического паруса HERTS составит 232 квадратных миль (600 квадратных километров), на расстоянии 5 а.е. она увеличится до 463 квадратных миль (~1200 квадратных километров). Это увеличение позволит разгоняться существенно дольше, чем при использовании, скажем, давления солнечного света. Ведущий исследователь проекта HERTS Брюс Вигман (Bruce Wiegmann) полагает, что электростатический парус сможет ускоряться до расстояний в 15-20 а.е., обеспечивая полезной нагрузке более высокую итоговую скорость, нежели солнечный парус.

В 2012 году КА «Вояджер-1» достиг гелиопаузы. Запущенный в 1977 году, он потратил 35 лет, чтобы удалиться на расстояние 121 а.е. от Солнца. Цель проекта HERTS состоит в достижении гелиопаузы всего за 10 лет и даже быстрее.

Источник: http://www.nasa.gov/centers/marshall/news/news/releases/2016/nasa-begins-testing-of-revolutionary-e-sail-technology.html


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:
Вход в систему

Забыли пароль?

Астроклимат

совокупность атмосферных факторов, ухудшающих качество изображения, полученного с помощью телескопа. Астроклиматом занимается соответствующий раздел науки, который имеет аналогичное название. В отсутствие атмосферы телескоп может... [далее]

Rambler's Top100