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Bytes cortos: Los físicos franceses han descubierto una forma de optimizar los propulsores de la sala para hacer el viaje a Marte con 100 millones de veces menos combustible del requerido convencionalmente. Los científicos han desarrollado un diseño de propulsor de pasillo sin paredes que podría reforzar una misión tripulada en el espacio profundo..
Los investigadores en Francia están trabajando en el motor de plasma conocido como "propulsor de pasillo" que, según afirman, llevaría a los humanos a Marte con 100 millones de veces menos combustible en comparación con los actuales cohetes químicos convencionales. Los propulsores Hall son hélices de cohetes eléctricos avanzados que utilizan una corriente de plasma de alta energía (72.420 km / h) para poner la nave espacial en órbita..
Los Hall Thrusters se han utilizado desde 1971, pero nunca se han tenido en cuenta para una misión tripulada. La razón es la vida útil de estos propulsores., lo que equivale a unas 10.000 horas de funcionamiento. La misión espacial más corta requiere más de 50.000 horas operativas..
Ahora, los propulsores de pasillo proporcionan vuelos espaciales muy eficientes, por lo que los físicos del Centro Nacional Francés de Investigación Científica se habían centrado en aumentar la vida útil de estas hélices y finalmente descubrieron una manera: propulsores sin paredes.
Pero, antes de entrar en los propulsores de pasillo sin paredes, háganos saber la esencia de cómo funcionan los propulsores de pasillo normales. Los propulsores de la sala impulsan un cohete creando un efecto de repulsión entre los iones del plasma de baja presión dentro de los campos eléctricos y magnéticos de alta energía..
Los propulsores atrapan los electrones de alta velocidad (disparados a través del cátodo hueco) en su fuerte campo magnético y luego inyectan una pequeña cantidad de propulsor, generalmente gas xenón en el campo. Ahora, en el campo magnético, el xenón se ioniza y es repelido hacia afuera al experimentar una fuerza eléctrica positiva, creando así un haz de iones. A medida que salen los iones de xenón, imparten un empuje a la nube de electrones que todavía está dentro del campo magnético (tercera ley de Newton). Esta fuerza por electrones se transfiere luego al circuito magnético del propulsor que luego impulsa la nave espacial..
El propulsor funciona muy bien, pero la razón de su corta vida útil radica en el pared del canal de descarga que es bombardeado continuamente con iones de alta energía, lo que hace que el motor se deprecie más rápido de lo normal.
El concepto Wall-Less de los científicos franceses elimina la causa raíz del problema, la pared del canal de descarga. El investigador principal Julien Vaudolon dice: Un enfoque eficaz para evitar la interacción entre el plasma y la pared del canal de descarga es mover las regiones de ionización y aceleración fuera de la cavidad, que es un diseño poco convencional llamado Wall-Less Hall Thruster..
Después de crear el primer propulsor estándar Wall-Less que fue un fracaso total debido a sus problemas de diseño, los investigadores han descubierto una nueva configuración optimizada de propulsores de pasillo sin paredes.
El ánodo rojo debe estar alineado en la pared que emite xenón. En cambio, está en el campo magnético, lo que permite que los electrones se adhieran a él, lo que reduce el rendimiento, como se explica en Gizmodo..
A medida que evolucione la nueva técnica, la necesidad de combustible se reducirá drásticamente y el espacio para carga importante o tal vez para humanos sería suficiente. Los nuevos propulsores de pasillo sin paredes podrían revolucionar las misiones espaciales y harían que los viajes interplanetarios se parecieran más a un metro.!!
Fuente: Optimización del propulsor de pasillo sin paredes
