Yeni Plazma Elektrikli Roket Motoru Geliştirildi
Rusya’daki bilim insanları, uzay yolculuğunu köklü bir biçimde değiştirebilecek çarpıcı bir plazma elektrikli roket motoru prototipi geliştirdiler. Bu yenilikçi itki sistemi, manyetik plazma hızlandırıcı prensibine dayanarak, geleneksel kimyasal roket motorlarının çok ötesine geçerek Mars’a seyahat süresini yalnızca bir ila iki aya indirme potansiyeline sahip.
Geleneksel Roket Motorlarının Ötesinde
Rusya Devlet Atom Enerjisi Kurumu (Rosatom) tarafından geliştirilen bu devrim niteliğindeki motor, en az 6 Newton itki gücü üretebilmekte ve 100 km/s’lik özgül itki sağlamaktadır. Rosatom Araştırma Enstitüsü Bilimden Sorumlu Genel Müdür Yardımcısı Alexey Voronov, “Geleneksel motorlar kullanılarak Mars’a yapılacak bir uçuş, tek yönde neredeyse bir yıl sürüyor ve bu durum kozmik radyasyon ve radyasyona maruz kalma nedeniyle astronotlar için ciddi tehlikeler oluşturuyor” diyerek, yeni plazma motorlarının bu süreyi 30-60 güne indirebileceğini vurguladı.
Plazma Motoru Nasıl İşliyor?
Bu motor, geleneksel roketlerden tamamen farklı bir çalışma prensibine sahiptir. Araştırmacı Egor Biriulin, iki elektrot arasında hareket eden yüklü parçacıkların yüksek voltaj uygulanarak hızlandırıldığını belirtiyor. Elektrik akımıyla oluşan manyetik alan, plazmayı yönlendirilmiş bir hareketle dışarı iterek etkili bir itki sağlıyor. Bu teknoloji, yaklaşık 300 kW güç üretebilmekte ve geleneksel roketlerdeki 4.5 km/s’lik azami madde akış hızını büyük ölçüde aşarak yüklü parçacıkları (elektronlar ve protonlar) 100 km/s hıza çıkarabilmektedir. Plazma motorları, kimyasal yakıtın yanmasına bağlı olmadığı için motor bileşenleri aşırı ısınma sorunu yaşamıyor. Ayrıca, üretilen elektrik enerjisinin neredeyse tamamı harekete dönüştürülerek maksimum verimlilik sağlanıyor.
İlk Testler İçin Hazırlıklar Yapılıyor
Motorun testleri, 4 metre çapında ve 14 metre uzunluğundaki bir vakum odasında gerçekleştirilecek. Bu deney düzeneği, yüksek kapasiteli vakum pompaları ve ısı giderme sistemleriyle donatılmış olup, uzay ortamını simüle etmek amacıyla tasarlanmıştır. Şu ana kadar yapılan 2.400 saatlik laboratuvar testleri, motorun vaat edilen performansı sağlayabileceğini göstermiştir; ancak uzun vadeli uzay koşullarında nasıl çalışacağı henüz netlik kazanmış değil.
Gelecekte, bu plazma motoru, ilgili uzay aracını Dünya yörüngesine taşımak için kullanılmayacak; bu süreçte yine geleneksel kimyasal roketler devreye girecek. Belirlenen yörüngeye ulaşıldığında ise plazma motoru, görevin geri kalanında etkin bir şekilde kullanılacak. Bu tür bir sistem, esasında gezegenler arası seyahat veya kargo taşımacılığı için büyük bir potansiyele sahip. Ancak, plazma motorunun uzay görevlerinde aktif olarak kullanılabilmesi için aşılması gereken çeşitli engeller ve yapılması gereken geliştirmeler bulunmaktadır.