Beizzította a NASA a mágnesplazmadinamikai hajtóművét, ami a Marsra viheti az embereket
A NASA elvégezte eddigi legsikeresebb tesztjét az MPD-hajtóművével (magnetoplasmadynamic vagyis mágnesplazmadinamikai hajtómű), ami az elektromos hajtóművek egy típusát képviseli, és nagy előnye a hagyományos hajtóművekhez képest, hogy sokkal kevesebb üzemanyaggal is működőképes marad. Az MPD-hajtómű lényege a lítiumból előállított plazmasugár, amit elektromágneses erőkkel gyorsítanak, így hozva létre a megfelelő tolóerőt a rakéta mozgatásához.
Az MPD-hajtóművek a hivatalos leírás szerint tartalmaznak egy központi katódot, amelyet rendszerint volfrámból vagy volfrámötvözetből készítenek, valamint egy koaxiális anódot, ami szintén tűzálló fémből készül, illetve laboratóriumi modellhajtóművek esetében vízhűtéses rézből. A csatorna felső végén egy szigetelő választja el az elektródákat, a hajtóanyagot pedig általában ezen a szigetelőn keresztül vezetik be. Az áramot egyetlen tápegység hajtja az anódtól a katód felé. Az MPD-hajtómű működése a Lorentz-erőt aknázza ki, ami az elektromos és mágneses térben mozgó, töltéssel rendelkező részecskékre ható speciális erőket jelenti.
A hajtómű-prototípust a februárban elvégzett teszt során összesen ötször “gyújtották be”, és az eddigi legnagyobb teljesítményt sikerült demonstrálni: 120 kW-ot ért el a rendszer, ami nem csak az MPD-k, hanem általában az elektromos rakétahajtóművek teljesítménye terén is rekordnak számít az Egyesült Államokban a NASA elmondása alapján. Az MPD-rendszert a későbbiekben egy hibrid megoldással nukleáris meghajtással kombinálva, úgynevezett NEP (nukleáris-elektromos meghajtás) rendszerben alkalmaznák, ami a NASA és a fejlesztést végző szakemberek szerint az egyik ígéretes módja lehet az űrhajók (és emberek) Marsra juttatására az NTP (nukleáris-termikus meghajtás) és a hibrid SEP (szoláris-elektromos meghajtás) mellett.
A mostani teszt még csak az első lépést jelentette a technológia életképességének vizsgálatában, az elkövetkező években a NASA 500 kilowattot és később 1 megawattot szeretne elérni a tesztek során. A munkát nehezíti, hogy a nagyon magas hőmérsékleten üzemelő rendszer felépítéséhez a több ezer Celsius-fokot is elviselő hardver-összetevőket kell találni a berendezéshez. Egy lehetséges marsi út alatt több MPD-hajtóműre is szükség lesz majd, de ezzel a módszerrel az üzemanyag-fogyasztás szintjét akár 90%-kal is csökkenthetik.
(Fotó: NASA/JPL-Caltech)
