Mannen gick ut i rymden tack vare raketmotorer med flytande och fast bränsle. Men de ifrågasatte också rymdflygens effektivitet. För att ett relativt litet rymdfarkost åtminstone ska "kroka" in i jordens bana installeras det ovanpå ett imponerande skjutfordon. Och själva raketen är i själva verket en flygande tank, vars lejonandel av vikten är reserverad för bränsle. När allt använts fram till sista droppen förblir en liten försörjning ombord på fartyget.
För att det ska fungera är vansinniga beloppinget bränsle krävs. Endast gas och el. Elektricitet i rymden produceras genom att fånga ljusstrålning från solen med solpaneler. Ju längre bort från stjärnan, desto mindre är deras kraft, så du måste också använda kärnreaktorer. Gasen kommer in i den primära förbränningskammaren där den bombas med elektroner och joniseras. Den resulterande kalla plasman skickas för att brinna upp och sedan till magnetmunstycket för acceleration. Jonmotorn matar ut glödande plasma från sig själv vid hastigheter som inte är tillgängliga för konventionella raketmotorer. Och rymdfarkosten får den nödvändiga accelerationen.
Funktionsprincipen är så enkel att du kan monteraDIY demo-motor. Om en pinwheel-elektrod är förbalanserad, placerad på nålens spets och en hög spänning appliceras, kommer ett blått sken att dyka upp i de skarpa ändarna av elektroden, skapad av elektroner som flyr från dem. Deras utgång kommer att skapa en svag reaktiv kraft, elektroden börjar rotera.
Ack, jonmotorer har så litedragkraft som inte kan riva rymdfarkosten från månytan, för att inte tala om en sjösättning på marken. Detta kan tydligast ses om vi jämför två fartyg som går till Mars. Det vätskedrivna fartyget börjar sin flygning efter några minuters intensiv acceleration och kommer att spendera lite mindre tid på att bromsa på den röda planeten. Fartyget med jonmotorer kommer att accelerera i två månader i en långsamt avslappnande spiral, och samma operation väntar honom i närheten av Mars ...
Och ändå har jonmotorn redan hittat sin vägapplikation: den är utrustad med ett antal obemannade rymdfarkoster som skickas på långvariga spaningsuppdrag till solsystemets nära och avlägsna planeter, i asteroidbältet.
Jonmotorn är samma sköldpadda somöverträffar den snabba Achilles. Efter att ha förbrukat allt bränsle på några minuter blir den flytande motorn tyst för alltid och blir en värdelös järnbit. Och plasma-sådana kan arbeta i flera år. Det är möjligt att de kommer att utrustas med det första rymdfarkosten, som kommer att färdas med underljushastighet till Alpha Centauri, den närmaste stjärnan till jorden. Flygningen förväntas ta bara 15-20 år.