Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Улучшенные ионные двигатели увеличат срок службы спутников

Улучшенные ионные двигатели увеличат срок службы спутников
Космические корабли уже вовсю используют ионные двигатели, чтобы исследовать Луну и открытый космос, однако новое исследование позволит существенно повысить их тягу, что увеличит срок службы орбитальных спутников.


 Исследователи работают над разработкой новых ионных ускорителей, которые смогут фокусировать свободные электроны от наэлектризованных карбоновых нанотрубок, а не от ксенонового газа. Меньшие затраты движущей силы впустую позволят спутникам совершать запуск на меньших ракетах, нести большие полезные грузы или оставаться на орбите в течении более продолжительного времени.

"Это сможет добавить около года дополнительной жизни спутникам," сказал Джуд Риди , инженер материалов в Институте Джорджии. "А это весьма ощутимый срок для спутника, который функционирует меньше 10 лет."

Более эффективные ионные ускорители могли бы также принести пользу космическим миссиям вне Земной орбиты. Европейский лунный аппарат SMART-1 использовал их, чтобы маневрировать вплоть до момента столкновения с Луной в 2006, в то время как другие космические корабли используют их сегодня, включая зонд НАСА, держущий курс к двум астероидам и японский зонд Hayabusa, в настоящий момент соверщающий свой обратный путь.

Подразделением Американского Оборонного Агенства было выделено 6.5 миллионов долларов на данные исследования. Интересы данного агенства сконцентрированы в постоянно растущем рое американских и российских спутников, которые полагаются на ионные ускорители для маневрирования, в то же время жертвуя 10 процентами движения, чтобы создать электроны, которые ионизируют остальную часть их движущей силы.

Исследователи сосредоточивают свои усилия на так называемых "Залловых ускорителях", которые используются сегодня по крайней мере в дюжине американских спутников и многих российских. Эти ионные ускорители в большинстве случаев имеют единственный, полый катод, который удерживает часть движущей силы используемой для того, чтобы создать электроны.

Новый, финансируемый Управлением перспективных исследовательских программ, подход заменяет полый катод целым массивом сделанным из углерода нанотрубок, чрезвычайно тонких углеродных трубок. Слабое электрическое поле, получаемое от солнечных батарей и бортовой батареи, помогло бы собирать электроны от нанотрубок.


(Новая модель ионного двигателя)

Массив из нанотрубок мог бы не только повысить эффективность, но также и создать слои избыточности, которые улучшат надежность аппаратных средств, что является критическим фактором в космосе, где возможность ремонта варьируется от чрезвычайно трудного до невозможного.

 "Карбоновые нанотрубки больше походят  на лук или на русскую матрешку," сказал Риди. Он добавил, что их нанотрубки имеют приблизительно 10 стенок, так, чтобы отверстия в одной или двух не уменьшали эффективности. Наличие массива нанотрубок также добавляет еще один слой избыточной энергии, так, что потеря нескольких нанотрубок не будет означать полный отказ.

Различные материальные покрытия на нанотрубки смогут действовать даже как умножители электронов, которые повысят эффективность их сбора. Один электрон, ударяющийся о покрытие, сможет произвести два электрона после эффекта, подобному цепной реакции.

 

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Причины роста популярности Астрономии и Космоса среди молодого поколения

Причины роста популярности Астрономии и Космоса среди молодого поколения

Астрономия и космос всегда привлекали внимание людей всех возрастов, но особенно ярко эта наука проявляется среди молодого поколения.

Астрономия и космос всегда привлекали внимание людей всех возрастов, но особенно ярко эта наука проявляется среди молодого поколения. Многие факторы объясняют популярность астрономии среди молодых людей: от увлекательных открытий в области космоса до влияния культурных произведений. Сериалы, фильмы и другие произведения искусства о космических приключениях играют значительную роль в формировании ...
25.02.24 17:55
0
2
e-Learning в цифрах: 6 общих фактов, много данных и прогнозы на ближайшее будущее

e-Learning в цифрах: 6 общих фактов, много данных и прогнозы на ближайшее будущее

e-Learning – это обучение с помощью цифровых технологий (Интернета, электронных устройств и специальных программ). Процесс можно организовать в аудиториях или удалённо, одновременно для целой группы или по гибкому графику для каждого.

e-Learning – это обучение с помощью цифровых технологий (Интернета, электронных устройств и специальных программ). Процесс можно организовать в аудиториях или удалённо, одновременно для целой группы или по гибкому графику для каждого. Ранее эта система была не популярна. Затем вспыхнул COVID-19, и все перешли на «удалёнку»: школы, ВУЗы, компании. Электронное обучение стало нужным в глобальном мас...
28.12.23 18:10
0
6
Энергорезонатор Neutrino Power Cube - электроэнергия под воздействием невидимого спектра излучений

Энергорезонатор Neutrino Power Cube - электроэнергия под воздействием невидимого спектра излучений

Следующим этапом на пути к отказу от ископаемого топлива станут, вероятнее всего, энергетические технологии, связанные с возможностью преобразования энергии полей материи Луи де Бройля, обладающих корпускулярно-волновыми свойствами, в электрический ток.

Следующим этапом на пути к отказу от ископаемого топлива станут, вероятнее всего, энергетические технологии, связанные с возможностью преобразования энергии полей материи Луи де Бройля, обладающих корпускулярно-волновыми свойствами, в электрический ток. Это одно из перспективных направлений в науке, дающее серьёзный шанс диверсифицировать способы получения электроэнергии, а более конкретно, одно и...
30.09.23 06:25
0
11
Возобновляются работы по возведению грандиозного километрового небоскреба

Возобновляются работы по возведению грандиозного километрового небоскреба

Для архитектуры Саудовской Аравии 2023 год оказался просто невероятным. Сначала страна подтвердила, что строительство 170-километрового (105 миль) здания The Line будет продолжено, затем раскрыла планы строительства кубовидной башни, способной вместить 20 зданий Empire State Buildings.

Теперь страна возобновила реализацию своего амбициозного плана по строительству нового самого высокого здания в мире - башни Джидда. С момента завершения строительства в 2010 году дубайская башня Бурдж-Халифа (Burj Khalifa), высота которой составляет 828 м (2 717 футов), остается самым высоким рукотворным сооружением в мире. Хотя окончательная высота башни Джидда пока неизвестна, но она значитель...
22.09.23 09:06
0
0
Причины роста популярности Астрономии и Космоса среди молодого поколения

Причины роста популярности Астрономии и Космоса среди молодого поколения

Астрономия и космос всегда привлекали внимание людей всех возрастов, но особенно ярко эта наука проявляется среди молодого поколения.

Астрономия и космос всегда привлекали внимание людей всех возрастов, но особенно ярко эта наука проявляется среди молодого поколения. Многие факторы объясняют популярность астрономии среди молодых людей: от увлекательных открытий в области космоса до влияния культурных произведений. Сериалы, фильмы и другие произведения искусства о космических приключениях играют значительную роль в формировании ...
25.02.24 17:55
0
18
На далекой планете обнаружены намеки на жизнь

На далекой планете обнаружены намеки на жизнь

Данные космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST) показали, что у экзопланеты вокруг звезды в созвездии Льва есть химические маркеры, которые на Земле связаны с живыми организмами. Но это смутные указания. Так насколько же вероятно, что на этой экзопланете обитает инопланетная жизнь?

Экзопланеты — это миры, вращающиеся вокруг других звезд. Планета, о которой идет речь, называется K2-18b. Она названа так потому, что это была первой открытой планетой, вращающейся вокруг красного карлика К2-18. Существует также K2-18c — вторая открытая планета. Сама звезда тусклее и холоднее Солнца, то есть для того, чтобы получить тот же уровень света, что и мы на Земле, планета должна быть намн...
17.09.23 11:48
0
3
Хищна черная дыра поедает звезду огромными кусками

Хищна черная дыра поедает звезду огромными кусками

Расположенная в соседней галактике солнцеподобная звезда постепенно съедается небольшой, но прожорливой черной дырой, теряя при каждом сближении с ней массу, эквивалентную трем Землям.

Открытие, сделанное астрономами Лестерского университета, опубликовано в журнале Nature Astronomy и представляет собой "недостающее звено" в наших знаниях о черных дырах, разрушающих орбитальные звезды. Оно позволяет предположить, что существует целый зверинец звезд, находящихся в процессе поглощения и до сих пор не обнаруженных. Астрономы обратили внимание на звезду благодаря яркой рентгеновской...
08.09.23 07:09
0
0
Индийские астрономы открыли новую кольцевую галактику

Индийские астрономы открыли новую кольцевую галактику

Совершенно случайно во время анализа данных обзора Dark Energy Camera Legacy Survey (DECaLS) астрономы из Университета Христа в Бангалоре (Индия) обнаружили новую кольцевую галактику, получившую обозначение DES J024008.08-551047.5. Она может принадлежать к редкому классу галактик с полярным кольцом.

Галактики с полярным кольцом (PRG) представляют собой системы, состоящие из S0-подобной галактики и полярного кольца, которые остаются раздельными в течение миллиардов лет. Обычно внешние полярные кольца, состоящие из газа и звезд, выстроены примерно перпендикулярно главной оси центральной галактики. На сегодняшний день открыто более 400 кандидатов в PRG, и только десятки из них были подтверждены...
05.09.23 16:01
0