Tehnoloģiskā un zinātniskā progresa rezultātā, kas sola pārveidot kosmosa izpēti, Krievijas valsts uzņēmums Rosatom ir izstrādājis plazmas elektromotora prototipu, kura darbības princips balstās uz magnētisko plazmas paātrinātāju. Jaunais dzinējs spētu ievērojami samazināt ceļojuma laiku uz Marsu no gandrīz gada līdz tikai 30–60 dienām, salīdzinot ar 6 mēnešiem, kas nepieciešami ar pašreizējo tehnoloģiju, ar potenciālu nākotnes apkalpoto misiju veikšanai turp un atpakaļ.
Plazmas dzinējs: jaunums kosmosa propulsijā
Dzinējs darbojas, paātrinot lādētas daļiņas starp diviem augstsprieguma elektrodiem. Elektriskā strāva un ģenerētais magnētiskais lauks mijiedarbojas, izspiežot šīs daļiņas un radot pastāvīgu vilci, kas virza transportlīdzekli ar ātrumu, kas ir daudz lielāks nekā ar parastajiem ķīmiskajiem dzinējiem. Tā specifiskais vilci pārsniedz 100 kilometrus sekundē, un vilces spēks ir vismaz 6 ņūtoni, ar vidējo darba jaudu aptuveni 300 kilovatos periodiskā impulsa režīmā.
Jaunā tehnoloģija ne tikai ļauj palielināt kosmosa kuģu ātrumu, bet arī sasniedz daudz lielāku degvielas efektivitāti, samazinot nepieciešamo daudzumu līdz pat desmit reizēm salīdzinājumā ar tradicionālajām ķīmiskajām sistēmām. Turklāt, ļaujot veikt ātrākas misijas, samazinās risks, ka astronauti kosmosā ilgstoši tiks pakļauti kosmiskajam starojumam.
Testēšanas infrastruktūra un perspektīvas kosmosa ceļojumiem
Pašlaik Rosatom savā Troitskas objektā veido liela mēroga eksperimentālo infrastruktūru, kas ietver 4 metrus diametrā un 14 metrus garu vakuuma kameru. Šī kamera, kas aprīkota ar modernām vakuuma sūknēšanas un siltuma vadības sistēmām, ļauj simulēt kosmosa apstākļus, lai testētu dzinēju un nodrošinātu tā darbību.
Dzinējs ir neatņemama Rosatom plānu daļa attīstīt kodolenerģijas kosmosa velkoņus, modernus transportlīdzekļus, kas varētu atvieglot starpplanētu izpēti, ievērojami samazinot turpmāko misiju izmaksas un darbības laiku.
Tehnoloģiskie izaicinājumi
Lai veiktu ceļojumu uz Marsu 30 dienās, kosmosa kuģim jā sasniedz vidējais ātrums aptuveni 310 000 km/h. Šis ātruma lēciens ir paradigmas maiņa kosmosa tehnoloģijā. Lai gan ķīmiskās raķetes joprojām būs būtiskas, lai pārvarētu Zemes gravitāciju un sasniegtu sākotnējo orbītu, plazmas dzinējs kļūs par galveno sistēmu starpplanētu ceļojumiem.
Tomēr šī daudzsološā attīstība nav bez izaicinājumiem. Joprojām pastāv daži šaubas par masveida ražošanas iespējām un solījumu izpildi, jo īpaši saistībā ar budžetu un plaša mēroga testiem. Turklāt nākotnē šo sistēmu integrācija ar kodoltehnoloģiju varētu vēl vairāk uzlabot to veiktspēju, padarot iespējamu ilgstošu autonomiju kosmosa misijās.
Ietekme uz cilvēci un turpmākie soļi
Krievijas zinātnieku sasniegums ir nozīmīgs tehnoloģisks lēciens, kas ietekmē ne tikai Marsa izpēti, bet arī cilvēku bāzu un koloniju izveidi citās planētās. Ātrāki un drošāki kosmosa ceļojumi varētu pavērt durvis uz jaunu ēru, ko raksturo cilvēces izpēte un ekspansija ārpus Zemes.
Rosatom ir spējis panākt lielu progresu, izveidojot prototipu, un nākamie testēšanas posmi būs izšķiroši, lai apstiprinātu tā faktisko piemērotību apkalpoto kosmosa lidojumu misijām. Ja tas tiks īstenots, sasniegt Marsu vienā mēnesī varētu vairs nebūt zinātniskā fantastika, bet kļūt par reālu iespēju tuvākajā nākotnē.
Šī jaunā tehnoloģija var radikāli mainīt mūsu spējas izpētīt kosmosu un ir stratēģisks solis cilvēces ceļā uz Marsa un citu starpplanētu galamērķu kolonizāciju.
