NASA si pro Měsíční stanici chystá čtyřikrát výkonnější elektrický pohon

NASA už dávno používá iontové motory, a to v praxi od mise sondy Dawn. Nyní je ale ve hře jejich nasazení i pro cesty na Mars, a to v rámci plavidel nesoucích posádku. Je tak jasné, že takové motory budou muset být mnohem výkonnější.

 

 

Princip tohoto pohonu je vcelku jednoduchý. Především je k němu potřeba energie, kterou je možné získávat ze Slunce díky solárním článkům nebo také z jaderných reaktorů. Dle toho pak mluvíme o solárním, nebo jaderném elektrickém pohonu či obecně prostě o iontovém pohonu. Elektrická energie se pak používá k ionizaci inertních plynů, jako je xenon nebo krypton a pomocí magnetických polí jsou ionty vystřelovány ven skrz trysky, čímž vzniká tah. A výsledek navíc vypadá i velice dobře, neboť proud iontů má modrozelenou barvu.

 

 

Výhody iontového pohonu jsou v tom, že loď si s sebou musí nést oproti chemickým raketám jen velice malý objem paliva a je schopna dosáhnout velice vysoké rychlosti a dlouhodobého tahu. Tento tah je ale na druhou stranu velice nízký, takže je velice slabá i akcelerace či obecně změny vektoru pohybu. Pro dlouhodobé mise je tak velice vhodný právě iontový motor, jak ukázala i sonda Dawn, která se dokázala díky svému pohonu zastavit u planetky Vesta, aby pak odlétla se podívat k Ceres, což by pomocí klasických raket nebylo možné. Dawn však využívá pohon, který patří do výkonnostní skupiny s 1 až cca 10 kW. Pro větší lodě tak bude zapotřebí mnohem víc. 

 

Zde nastupuje chystaná lunární stanice Gateway, jejíž modul Power and Propulsion Element (PPE) bude mít k dispozici výkon celkem 60 kW a z toho plných 50 kW bude určeno pro pohon. Ten tak bude přinejmenším 4x výkonnější než jiné dostupné verze. A jak ukazuje úvodní renderovaný obrázek, nepůjde o jeden velký motor, ale spíše o několik menších. 

 

Záměr NASA je zde zřejmý. Zásobování stanice Gateway bude mnohem složitější a dražší než vynášení nákladu do výšky 400 km k ISS, takže cílem je především ekonomický a úsporný provoz. A i díky tomu se daná technologie pohonu bude moci dále vyvíjet. 

 

 

Další zastávkou je už dle Jimi Russella z NASA Glenn Research Center planeta Mars. Pro cestu k ní s využitím iontových motorů ale už bude zapotřebí výkon v rozmezí 400 až 2000 kW, přičemž se stále posuzují možné koncepty, mezi něž patří i znovuobjevený jaderný tepelný pohon či případně kombinace jaderného elektrického pohonu s klasickými raketovými motory. 

 

Zdroj: NASA