Reklama


Iontový pohon: Efektivní motor na cesty do hlubin vesmíru

26.03.2014 - Tomáš Přibyl

Iontový pohon má hned několik výhod: Velmi nízkou spotřebu paliva a možnost urychlit sondu nebo kosmickou loď na velmi vysoké rychlosti. Je tak ideální pro dlouhé meziplanetární přelety


Reklama

Dnešní kosmické lodě zvyšují či snižují svoji rychlost, udržují orientaci nebo jinak manévrují zpravidla dvěma způsoby: buď spalují palivo a okysličovadlo, nebo „vyfukují“ stlačený plyn. Existuje však reálná šance, že by se to v budoucnu mohlo změnit.

Ze všech možných „alternativních“ způsobů pohonu kosmických zařízení má právě iontový motor nejblíže k praktickému nasazení, jelikož už byl opakovaně prověřen ve vesmíru – i když zatím jen velmi opatrně a v rámci různých testovacích misí. Sondu za miliardy dolarů mu zatím nikdo nesvěřil, tam je kosmonautika konzervativní a zůstává u klasických ověřených způsobů.

Urychlené ionty

Principem tohoto typu pohonu je využití paprsku iontů urychleného na desítky kilometrů za sekundu – výtoková rychlost spálených pohonných látek se přitom pohybuje v řádu maximálně kilometrů za sekundu. Motor potřebuje jen minimum paliva, ale hodně elektrické energie, což však není problém – energii mu totiž mohou průběžně dodávat třeba sluneční baterie nebo jednoduchý radioizotopový generátor.

Iontový motor pak má ještě jednu velkou výhodu: jelikož se „nepřehřívá“ (nic v něm nehoří, jen pracovní médium je urychlováno na extrémně vysokou rychlost), může pracovat nonstop měsíce či roky. Nevýhodou je pak velmi nízký tah. Díky tomu se nejlépe hodí na pomalé meziplanetární přelety nebo na manévrování v blízkosti těles s nízkou gravitací, jako jsou třeba asteroidy nebo komety. V případě manévrování například u Země silné gravitační pole slabý tah iontového motoru „vyruší“.

Dawn na cestě k Ceresu

Výhoda iontového motoru je názorně vidět třeba u sondy Dawn, která zkoumala asteroid Vesta a nyní míří k trpasličí planetě Ceres. Pokud bychom na její palubu naložili asi tři sta kilogramů chemických pohonných látek (tedy paliva a okysličovadla), stačilo by zhruba na dvacet minut provozu motoru a změnu rychlosti sondy přibližně o tisíc metrů za sekundu.

Její iontový motor přitom na plný výkon spotřebuje 0,25 kg paliva (xenonu) denně a změní rychlost sondy jen o 10 m/s. Takže zásoba 300 kg paliva umožňuje celkovou změnu rychlosti o 12 km/s! Jenomže spotřebování tohoto množství pohonných látek trvá 1 200 dní. Iontový pohon tedy opravdu není nejrychlejší, ale v současnosti je beznadějně nejefektivnější.

Plusy: velmi efektivní = nízká spotřeba paliva
Minusy: nízký tah = pomalé zrychlení

  • Zdroj textu:

    Tajemství vesmíru 11/2012

  • Zdroj fotografií: NASA

Reklama

Další články v sekci

Reklama

Reklama

Aktuální články

HMS Thetis | 1938–1943 | Velká Británie

Britská HMS Thetis je jednou z mála ponorek historie, jejíž osud zahrnuje hned dvě fatální katastrofy. První se odehrála v roce 1939 ještě před nasazením do akce: Během posledních testů se počítalo také s ponorem, manévr se ovšem nedařil. Při hledání příčiny se zjistilo, že do jedné z torpédových komor nenatéká voda, nicméně snaha problém vyřešit vyústila v pohromu – komorou, kterou technici uvolnili, se dovnitř začala nekontrolovatelně valit voda. Ponorka nakonec klesla na dno a 99 ze 104 členů posádky se utopilo nebo udusilo. Stroj se však podařilo vylovit a opět nasadit do akce pod názvem HMS Thunderbolt. Sloužil až do roku 1943, kdy ho nedaleko Sicílie zničily hlubinné nálože italské korvety Cicogna – a tentokrát již smrti na palubě neunikl nikdo. 

Zajímavosti
Revue

Pro humor nezbýval v „Dikobrazu“ v roce 1953 prostor, zato politických hesel a angažovaných článků přibývalo.

Historie

Nedobrou prognózu mají do budoucna velké šelmy a také řada primátů. Orangutani nebo kahau nosatí by však na Borneu mohli přežít, pokud se podaří stávající situaci zvrátit.

Příroda

Velká kulová hvězdokupa v Herkulovi (vlevo) a otevřená hvězdokupa Plejády se již na první pohled liší počtem hvězd

Vesmír

Rakovina děložního čípku a virus HPV

Věda

Nové časopisy Extra Publishing

RSSInzerceO serveru (Redakce)Partnerské weby
© Extra Publishing, s. r. o. 2007–2011. ISSN 1804-9907