Lên sao Hỏa trong một tháng – Các nhà khoa học Nga thử nghiệm động cơ Plasma độc đáo

Các chuyên gia từ tập đoàn nhà nước Rosatom đã phát triển và chế tạo nguyên mẫu động cơ độc đáo trong phòng thí nghiệm. Phát minh này sẽ giúp đạt được tiến bộ đáng kể trong việc khám phá không gian sâu thẳm.


Thiết bị này hoạt động dựa trên máy gia tốc từ plasma có khả năng tăng tốc các hạt lên tới 100 km/giây. Ngoài hiệu suất năng động, phát minh này còn gây ấn tượng về hiệu quả so với động cơ hóa học truyền thống.

Theo dịch vụ báo chí của bộ phận khoa học thuộc tập đoàn trong nước, nhà máy điện mới có khả năng hoạt động ở chế độ xung tuần hoàn với công suất trung bình 300 kW. Giá trị cực đại cho phép tàu vũ trụ tăng tốc đến tốc độ mà trước đây không thể đạt được.


Một lợi thế quan trọng khác của nhà máy điện là giảm lượng nhiên liệu tiêu thụ xuống hàng chục lần. Sự kết hợp của hai đặc điểm này mở ra triển vọng mới cho các chuyến bay dài ngày trong Hệ Mặt trời và trong tương lai là vượt ra ngoài biên giới của hệ mặt trời.

Theo tính toán sơ bộ của các nhà khoa học Nga, việc sử dụng động cơ plasma sẽ rút ngắn thời gian bay tới sao Hỏa xuống còn 30-60 ngày. Mức cao kỷ lục trước đó là trong khoảng thời gian từ 9-12 tháng.

Sự thay đổi đáng kể về thời gian vận chuyển như vậy sẽ làm giảm rủi ro cho các phi hành gia. Nguyên nhân chủ yếu là do tiếp xúc với bức xạ cũng như tình trạng không trọng lượng kéo dài.

Nguyên mẫu động cơ được trình bày sử dụng hydro làm chất lỏng hoạt động. Nguồn năng lượng chính là lò phản ứng hạt nhân trên tàu.


Các hạt tích điện được tăng tốc bởi trường điện từ. Nhờ phương pháp này, nhà máy điện tạo ra lưu lượng chất làm việc cao hơn so với các phương án hóa học truyền thống.

Một điểm khác biệt đáng kể nữa so với động cơ cổ điển là không cần phải gia nhiệt mạnh cho plasma. Ưu điểm này làm giảm nguy cơ quá tải nhiệt độ ở các bộ phận và cụm lắp ráp, giúp phát minh này trở nên đáng tin cậy hơn.

Dự án đang trong giai đoạn phát triển tích cực. Các kỹ sư đã chuẩn bị một nguyên mẫu và đang thử nghiệm động cơ ở chế độ xung tuần hoàn. Vì mục đích này, một giá thử nghiệm mặt đất đã được xây dựng.

Phần sau bao gồm một buồng dài 14 m và đường kính 4 m. Tổ hợp này bao gồm một hệ thống bơm chân không và tản nhiệt hiệu suất cao, cho phép mô phỏng các điều kiện của không gian bên ngoài.


Động cơ plasma dự kiến ​​sẽ được sử dụng trên "tàu kéo hạt nhân". Những con tàu như vậy được thiết kế để vận chuyển hàng hóa giữa các hành tinh trong hệ mặt trời.

Các thiết bị này sẽ được phóng vào quỹ đạo theo cách truyền thống bằng tên lửa đẩy. Sau khi đạt đến độ cao quy định, động cơ plasma sẽ được kích hoạt để tăng tốc và cơ động hơn nữa.

Ở giai đoạn phát triển hiện tại, nguyên mẫu “tạo ra” lực đẩy 6N – giá trị lớn nhất có thể trong số tất cả các dự án hiện có. Nguyên mẫu bay đầu tiên dự kiến ​​sẽ xuất hiện vào năm 2030.