Mesin yang diusulkan untuk penerbangan antarplanet yang cepat

Fisikawan Laboratorium Fisika Plasma Princeton AS (PPPL) Fatima Ibrahim mengusulkan jenis baru mesin roket antarplanet.

Ia mampu mengantarkan manusia ke Mars dan planet lain lebih cepat dari perkembangan yang ada. Mesin teoretis dijelaskan secara rinci dalam sebuah artikel yang diterbitkan dalam Journal of Plasma Physics.

Prinsip mesin didasarkan pada generasi plasmoid yang berkelanjutan - gumpalan plasma yang didukung oleh medan magnet tertutup. Konfigurasi serupa dibuat di dalam tokamak, yang merupakan saluran cincin di mana medan dengan helisitas magnet tinggi (ditandai dengan puntiran dan keterhubungan garis gaya) dibuat. Plasmoid dibuat karena penyambungan kembali garis-garis medan magnet. Berdasarkan hasil simulasi, kecepatan gas buang akan mencapai 20-500 kilometer per detik.

Prototipe mesin plasma yang ada tidak menggunakan medan magnet, tetapi medan listrik, tetapi impuls spesifiknya tetap sangat rendah, yaitu banyak bahan bakar yang dibutuhkan untuk akselerasi. Penerbangan ke Mars dengan roket bermesin kimia akan memakan waktu satu tahun atau lebih, tetapi mesin baru ini mampu mengurangi waktu ini beberapa kali lipat. Mengubah kekuatan medan magnet akan memungkinkan kontrol dorong untuk misi luar angkasa tertentu.

Menurut Ibrahim, ide mesin tersebut datang kepadanya saat bekerja dengan tokamak sebagai bagian dari National Spherical Torus Experiment di (NSTX) PPPL. Instalasi tersebut menghasilkan plasmoid yang bergerak dengan kecepatan 20 kilometer per detik, yang dapat menciptakan daya dorong. Proyek PPPL serupa lainnya, Hall Thruster, adalah pendorong ion prototipe di mana bahan bakar dipercepat oleh medan listrik. Mesin tersebut dapat digunakan untuk meningkatkan kemampuan manuver CubeSats.

Baca juga:

• Para astronom telah mengambil gambar radar Bulan beresolusi tinggi baru yang menakjubkan
• NASA mengambil foto-foto unik dari planet-planet Tata Surya