SG.hu·2006. április 21.

Tesztelték a Mars-utazásra szánt hajtóművet

A NASA 103 másodpercen keresztül égette azt a kísérleti hajtóművet, amit a Mars-utazások egyik legalkalmasabb erőforrásának tartanak, és eddig csupán laboratóriumban teszteltek.

A folyékony oxigénnel és folyékony metánnal működő hajtómű körülbelül 20 százalékkal hatékonyabb a hagyományos hipergol hajtóanyagoknál, melyek érintkezés hatására spontán gyulladnak be, emellett kevesebb üledéket hagynak maguk után, szemben az olyan üzemanyagokkal, mint a kerozin, ami segít megelőzni a hajtómű eltömődését. Bár a végleges változat még évekre van, a NASA, az Egyesült Államok Légiereje és a KT Engineering által kivitelezett tesztüzem nagy előrelépésnek számít, mivel eddig csupán néhány országnak, főként az USA-nak és Oroszországnak sikerült tesztelnie oxigén-metán hajtóművet, kizárólag laboratóriumban.

A NASA illetékesei szerint egy műholdak alacsony földkörüli pályára állítására alkalmas oxigén-metán hajtómű kifejlesztése körülbelül 3-4 évet vehet igénybe, jelenleg a technika életképességét vizsgálják. Az űrhivatal tervei szerint már az űrsiklók utódjául szolgáló, illetve a Bush-tervezet szerint 2018-ban már a Holdra majd később a Marsra is eljutó CEV-t (Crew Exploration Vehicle) is ezzel szerelnék fel, a tapasztalatok hiányában azonban ezt a lépést elhalasztották.

Az oxigén-metán hajtómű rendkívül hasznos lenne egy Mars-utazás esetén, mivel mindkét összetevő kivonható a vörös bolygó légköréből, ezáltal kevesebb üzemanyagot kellene szállítania az űrhajónak, nagyobb helyet hagyva a tudományos műszereknek és a legénység ellátmányának. Ez a szempont azonban csak a Mars esetében érdekes, a közelebbi célkitűzéseket, mint a Nemzetközi Űrállomásra való oda- és visszajutást, valamint a Holdra való eljutást tekintve nincs igazán létjogosultsága, mivel túl drágának bizonyul a jelenlegi technikákkal összevetve, éppen ezért hezitál a NASA az alkalmazását illetően.

Természetesen a Hold-expedíciók számára is lennének pozitívumai, mivel összességében még így is kevesebb üzemanyagot kellene szállítania az ezzel felszerelt űreszköznek, a mérgező hidrazinból és nitrogén-tetroxidból álló hipergol üzemanyagok hatékonyságukat tekintve azonban elmaradnak az oxigén-metán üzemanyagtól, a súly pedig nagy úr egy-egy űrexpedíció megtervezésénél.

A következő tesztelést szeptemberre tűzték ki, addigra az oxigén-metán hajtómű több fém alkatrészét a tényleges űrrepüléshez alkalmasabb kompozit anyagokra cserélik.

Kapcsolódó cikkek és linkek

Az Artemis II útnak indult a Hold felé 10 százalékkal csökkenti a NASA létszámát Trump Az USA versenyben van Kínával, hogy embereket juttasson a Holdra Egy évvel elhalasztja a Holdra szállást a NASA "Megfizethetetlen" a NASA legújabb holdrakétája A NASA elsőként akar a Holdra lépni - ismét Streaming szolgáltatást indít a NASA Emberekkel is repül nemsokára a Starliner Nasa ↗

Hozzászólások

Jelentkezz be a hozzászóláshoz.

Üdv!
Szerintem titokban már régen végrehajtották a Mars-utazást.

Leírhatnád hogy mûködik ez az "atomrakéta", mert amit én ismerek, az gyenge tolóerejû, hosszan mûködtethetõ.

Nagyjából jó az nnp-s leírás. Pár szóval azért kiegészíteném. A szilárd zónájú repülõgép ûrhajóhajtómûvek technikai jellemzõi sajnos még mindig ugyanott tartanak, ahol 50 éve leállították a fejlesztéseket. Gyengébbek a kémiai hajtómûveknél, viszont sokkal tovább üzemeltethetõk és a tömegre vonatkoztatott fajlagos energiatermelésük is sokkal jobb. A gázfázisú hajtómûvekkel már jóval biztatóbb eredmények születtek. Ezek már átlépték a kémiai hajtómûvek elvi korlátait: magasabb hõmérséklet, evvel együtt nagyobb kiáramlási sebesség. Itt viszont még nem volt kizárható a nukleáris üzemanyag kis hányadának kikerülése a hajtómûbõl.
Aztán klasszikus megoldás még az energetikai atomreaktor és ionhajtómû kombinációja is, de az ionhajtómûvekhez még egyenlõre ma sem nagyon tudnak elegendõ nagyságú ionforrásokat készíteni. Ha ezen túllépünk egy ilyen hajtómû is sok nagyságrendet ráverne a napelemes energiaforrásúakra.
A különbözõ reakció mechanizmussal mûködõ hajtómûvek elméleti határait összevetve könnyen belátható, hogy már nincs sok tartalék a kémiai meghajtásban, a magreakciókat hasznosítva viszont még a mai technológiai szinten sem okozna nehézséget a naprendszeren belüli közlekedés, ill. egy 10 éves gyakorlati fejlesztés még azért kellene, hogy leporoljuk a múlt századi kutatások eredményeit.
Nagyságrendileg kb. úgy néz ki a dolog, hogy egységnyi tömegû üzemanyagból a maghasadással 6 nagyságrenddel több energiát szabadíthatunk fel, mint a kémiai reakciókból. Egy esetleges fúziós hajtómû még ennél is tízszer jobb lenne (persze ilyen még elméletben sem létezik), és egy anyag-antianyag reakció még a fúzióznál is százszor jobb lenne (9 nagyságrenddel lenne jobb a kémiainál), természetesen még ennek is csak az elve ismert.
De az atomrakéták már mûködtek, és némi fejlesztéssel könnyen maguk mögé utasítanák a hagyományos meghajtást. Csakhát egyes társadalmi szervezetek nem akarnak a fejlõdésbõl, és a költséges projekteket a politikusok is könnyebben leállítatják.

Itt találsz róla egy rövid leírást, még a wikipédiát javaslom.
http://www.atomeromu.hu/mukodes/tipusok/ur.htm

Igen, de azért a visszatéréshez is kéne üzemanyag.
Ezért jó a víz.
Az a probléma a hidrogénnel, hogy nehezen tárolható. Ott a víz, az nagyon könnyen, csak még felhasználás elõtt át kell alakítani.

gondolom fût vmit, én se tom biztosan, de vmi ilyesmi lehet

Megmondaná valaki, hogy hogyan mûködik az atommeghajtású hatjtómû? Hogyan ad tolóerõt?

Nem kell folyamatosan égetni a hajtómûvet, a megfelelõ sebesség elérése után sztem max a manõverezéshez és a megálláshoz kell beindítani.
Mivel az ûrben nincs szinte semmilyen ellenállás, a lehetõ legcsekélyebb mértékben lassul csak bármi is.. /lásd pl mûholdak/

Hát, sajna épp a „zöldmajmok” okozzák a legnagyobb környezeti károkat és gátolnak sok tudományos fejlesztést. De hát ez a demokrácia velejárója. Ha elég hangos pár hülyegyerek, nem baj, hogy nincs igazuk, a hozzá nem értõ döntéshozóink (bölcsészek, jogászok) inkább nekik adnak igazat. Minden korban voltak ilyenek, egyszer vallási, másszor társadalmi, mostanában meg épp környezetvédelmi ideológiával butítják a népet. (persze van amiben igazuk van csak ez igen kis hányada a tevékenységüknek).
Na mindegy. Szerintem az ûrkutatás épp a nukleáris hajtómûvek „betiltása” miatt nem tud átlépni bizonyos kereteket. Pedig aztán azok sem környezetszennyezõbbek a többi hajtómûnél, csak indokolatlanul rossz a megítélésük.
Kémiai hajtóanyagból is lenne még néhány hatékonyabb keverék, csak az a baj velük, hogy minél nagyobb az égéshõjük, annál reakcióképesebbek a komponensek, és egy idõ után már igen nehézzé és kockázatossá válik a gyártásuk és tárolásuk, és persze emiatt igen drágává is válnak.

Ha 0.5 éves úttal számolunk, akkor az 15768000 másodperc.
Vigyen mondjuk 50 tonna vizet.
Az elektrolizáláshoz számolok 2x akkora energiával, mint az égéshõ.
Szóval 280 MJ/kg.
Ekkor 14000000 MJ energiát kell elõállítani 6 hónap alatt. Ha ezt elosztjuk az idõvel megkapjuk a teljesítményt: 0,8878 MW.
Ez nem kevés, de megolható. Átlagos napállandó legyen mondjuk 1 kW/m^2. Ez max 30% hatásfokkal hasznosítható(valóságban asszem csak 28% körül van a max).
Így kb 2960 m^2 napelemtáblára van szükség.
Ez soknak tûnik, de ha olyan ûrhajót csinálunk, ami nem száll le, akkor többször is simán felhasználható, és akkor megéri.
Vagy lehet hogy egyszerûbb megoldás, ha közvetlen a nap hõjét hasznájuk fel. Parabolatükörrel össze kell gyûjteni a fényt egy pontba, amin keresztül átfolyik a víz. Megfelelõ átfolyásnál elérhetõ, hogy pár ezer K-re melegedjen, és akkor jó tolóerõt ad.
Viszont ezzel az is megoldható, hogy ha gyorsan kell irányt módosítani, mert akkor meg sok vizet folyatnak át, és nem melegszik fel annyira.
Persze a tükör nehéz, de lehet csinálni úgy is, hogy kis méretû kereteket bevonunk alufóliával, vagy valamilyen jó fényvisszaverõ anyaggal.
Na egy kicsit asszem messzire mentem 😊 De a lehetõségek száma elég sok.

További bejegyzések a fórumban...