高速惑星間飛行用に提案されたエンジン

米国プリンストン プラズマ物理学研究所 (PPPL) の物理学者である Fatima Ibrahim は、新しい型を提案しました。 惑星間ロケットエンジン.

既存の開発よりも速く火星や他の惑星に人々を届けることができます。 理論エンジンについては、Journal of Plasma Physics に掲載された記事で詳しく説明されています。

エンジンの原理は、プラズモイド (閉じた磁場によって支えられたプラズマの塊) の連続生成に基づいています。 同様の構成がトカマクの内部に作成されます。トカマクはリングチャネルであり、その中で高い磁気ヘリシティ (力線のねじれと接続性によって特徴付けられる) を持つフィールドが作成されます。 プラズモイドは、磁力線の再接続により作成されます。 シミュレーションの結果によると、排気速度は秒速 20 ～ 500 キロメートルに達します。

プラズマエンジンの既存のプロトタイプは、磁場ではなく電場を使用しますが、それらの特定のインパルスは非常に低いままです。つまり、加速には大量の燃料が必要です。 化学エンジンを搭載したロケットでの火星への飛行には年以上かかりますが、新しいエンジンはこの時間を数倍短縮することができます. 磁場の強さを変えることで、特定の宇宙ミッションの推力を制御できるようになります。

Ibrahim 氏によると、このエンジンのアイデアは、(NSTX) PPPL での National Spherical Torus Experiment の一環としてトカマクで作業しているときに思いつきました。 この装置は、推力を生み出すことができる秒速 20 キロメートルで移動するプラズモイドを生成しました。 もう つの同様の PPPL プロジェクトであるホール スラスターは、燃料が電場によって加速されるプロトタイプのイオン スラスターです。 このようなエンジンは、キューブサットの機動性を高めるために使用できます。

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