Новая жизнь ионного двигателя
Представьте себе самолет, который проделывает в воздухе то, что не под силу даже самому современному вертолету. При этом его двигатели абсолютно бесшумны и не выбрасывают в атмосферу никаких вредных веществ. Похоже на фантастику, не правда ли? А теперь поверьте, что такая технология уже существует и она называется ионный двигатель.
Так команда ученых из Массачусетского технологического института собирается возродить безосновательно позабытое открытие, сделанное еще в 60-х годах прошлого века. Вернее тогда было обнаружено явление электродинамической тяги, возникающее между двумя электродами. Когда между ними проходит электрический ток, создается воздушный поток, который ученые нарекли «ионный ветер». Если приложенное к электродам напряжение достаточно, то создается тяга подобная реактивной, при этом никакого топлива не требуется.
Начиная с 1960 года, технология ионного двигателя развивалась лишь благодаря нескольким группам новаторов. Весь ученый мир в основном считал изобретение малоэффективным из-за большого энергопотребления, а потому не стоящим каких либо изысканий в этой области.
Ионный двигатель состоит из трех основных частей: очень тонкого медного электрода (эмитента), толстой алюминиевой трубки и легкой рамы. Легкая рама обычно используется как несущая конструкция, а также как крепление для электрических проводов. Последние подключаются к источнику питания. Напряжение создает электрическое поле, которое вызывает ионизацию воздуха в пространстве, ограниченном электродами. Образуется облако заряженных ионов, которое движется вдоль оси конструкции. При этом оно сталкивается с нейтральными молекулами воздуха (незаряженными), толкая их в сторону движения и создавая таким образом тягу (ветер).
Теперь исследователи из Массачусетского института начали свои собственные изыскания. В ходе экспериментов они выявили, что ионные двигатели, при должной конструктивной наработке, могут стать намного эффективнее, чем используемые сейчас реактивные. Опытный образец смог развить тяговую мощность в 110 ньютонов на киловатт потраченной электроэнергии. Для сравнения современный реактивный аналог выдает лишь 2 ньютона на киловатт (энергии топлива).
Доцент кафедры аэронавтики и астронавтики Стивен Барретт (один из участников проекта) считает, что уже при нынешних достижениях в этой области, можно создавать небольшие силовые установки, которыми будут оснащаться легкие самолеты. А если взять во внимание абсолютную бесшумность, экологичность и отсутствие выделяемого в атмосферу тепла, то новая технологии может со временем полностью заменить реактивные двигатели.
| < Предыдущая | Следующая > |
|---|