1964 年、ソ連は火星への接近を想定して深宇宙探査機ゾンド 2を打ち上げました。約6か月後にすべての通信が途絶えたため、このミッションは失敗したことが判明したが、姿勢制御のために実験用のイオンスラスターが搭載されていたことは今でも記憶に残っている。これらは他に類を見ない脈動プラズマPPTスラスターで、これもうまく機能しました
ゾンド2
現在、 FireStart は同じエンジンを再び使用できるようにしたいと考えていますが、興味深い追加機能が追加されています。それは、プラズマ エンジンをさらに顕著に強化する無中性子核融合です。
既知の原理にプラスアルファを加えたエンジン
これらのパルス プラズマ スラスターは決して普及しませんでしたが、そのシンプルで堅牢な設計が時折エンジニアの注目を集め、2000 年の地球観測 1 号ミッションで NASA によって先駆的に使用されました。これらのエンジンの通常の問題は、ガスは非常に高速ですが、加速されたガスの量は非常に少ないです
パルスプラズマエンジンの図
これらすべては、米国空軍研究所 (AFRL) とその商業パートナーである Rocketstar によって設計に新たなひねりが加えられていなければ、宇宙探査の歴史の脚注に過ぎなかったでしょう。彼らの科学者や技術者は、いわゆる中性子核融合、つまり中性子を放出しないタイプの核融合を導入しました。
異中性子核融合は、例えば、陽子がホウ素 11 原子核に衝突し、陽子が追加されて炭素 12 になり、8.7 MeV のエネルギーが放出されるときに発生します。ただし、この炭素は高度に励起されているため、3 つのヘリウム 4 原子に分割されます。
RocketStar が自社のバージョンの無中性子核融合で行っていることは、核融合によって強化されたパルス プラズマ スラスターである M1.5 FireStar Drive の推進剤として水を使用していることです。ある時点で、この水にホウ素が追加されます。
水とホウ素の混合物が励起されてプラズマに変化すると、水分子は酸素と水素、つまり陽子に分解されます。とこれらを高速にリリースします。これらの陽子はホウ素原子と衝突し、それらが融合して炭素 12 と呼ばれる非常に不安定な炭素分子を生成します。これはほぼ即座にアルファ線、つまりヘリウム原子核に分解されます。
その結果、放出されたエネルギーによって推力が半分に増加する一種のアフターバーナー効果が得られ、ホウ素を水と混合することにより、金属ホウ素シールドの必要性がなくなりました。 FireStar Driveは、D-Orbitが所有するOTV ION衛星キャリアで今年7月と10月にミッションで飛行する予定です。
RocketStar の CEO、Chris Craddock 氏は次のように述べています。「私たちのチームがしばらく検討してきたアイデアの初期テストの結果に興奮しています。」 「フロリダでのカンファレンスでナプキンにこのアイデアをスケッチし、マイルズ・スペースの創設者であるウェス・ファラーに説明しました。彼は基本的なスラスターと核融合アップグレードの両方の開発に非常に熟練していました。当社は Miles Space を買収し、Faler は現在当社の CTO です。私は今、すでに優れたパワートレインをフュージョン強化し、劇的なパフォーマンス向上を実現できることに興奮しています。
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核融合による最初のパルスプラズマ宇宙エンジンのテストという記事は、 Economic Scenariosからのものです。
これは、Tue, 16 Apr 2024 19:01:01 +0000 の https://scenarieconomici.it/testato-il-primo-motore-spaziale-a-plasma-pulsato-con-fusione-nucleare/ で Scenari Economici に公開された記事の自動翻訳です。