Caro#56
Jópáran abban a tévedésben vagytok, hogy a nagyobb kiáramlási sebesség szükségszerűen jobb meghajtást jelent.
Amíg viszont az ehhez szükséges energiát onboard kell megtermelni, ez egyáltalán nincs így.
Legjobb Isp-vel a foton meghajtás rendelkezik, nem? Javaslom akkor hogy rakjatok tüzet egy űrhajón, tegyetek mögé egy tükröt, és nézzük meg mi lesz az eredmény. Hiszen rengeteg fénysebességű foton fog távozni az űrhajóról... mégsem túlzottan gyorsulni.
Először is válasszuk ketté, mert ez a kémiai rakéták miatt gyakran összekeveredik. Van egy munkaközeg, amit kilökünk, és van egy energiaforrás, amivel a segítségével ezt a közeget gyorsítjuk.
Kémiai rakétáknál ez a kettő azonos, ionhajtásnál nem.
Ha végtelen energiám lenne (honnan?), akkor azonos tömegből valóban a nagyobb kiáramlási sebesség győzne. Akkor elméletben akármilyen kis tömeg, akár egyelen elektron kilökésével is tetszőleges sebességet el tudnék érni. De még arra sem lenne szükség, mert pl. egy mikrohullámú adóval, izzólámával, stb.-vel tudnék végtelen mennyiségű fotont generálni, és az űrhajó tömeg veszteség nélkül tudna gyorsulni.
Viszont mivel az energiát rendszerint valamilyen kölcsönhatásból nyerjük, ennek lesz egy korlátja. Egy O-H üzemanyagcelláról működő ionhajtómű nem lesz jobb (sőt, sokkal rosszabb lesz), mintha a hidrogént és oxigént simán elégetném egy normál hajtóműben. Miért? Mert a kiáramló tömeg, _sokkal_ kisebb lesz, mint a hidrogén és az oxigén tömege lett volna. Ezért a kémiai rakétáknak valóban közel vagyunk a felső korlátjához.
A nagyobb Isp-s Ion, VASIMR, stb. hajtóművek akkor lennének használhatóak, ha azokhoz létezne olyan energiaforrás, ami meg tudja őket táplálni, tartósan. És itt sem a reaktor lenne az, mert még a reaktorra is igaz, hogy a "saját tömegét elveszítő" atomreaktor (pl. project Orion) sokkal hatékonyabb lehetne, egy atomreaktoros ion meghajtás.
Ami igazán tudna segíteni, ha az energiát nem onboard kellene előállítani, hanem át tudnánk sugározni az űrhajónak.
A rakétaegyenletben a logaritumus nagyon szigorú feltételeket szab. Most a pontos értékre nem emlékszem, hogy a fénysebesség 10%-át vagy a felét elérni kémiai rakétával, az egész univerzum tömegének megfelelő üzemanyag sem lenne elegendő.