Исследователи работают над преодолением технологических проблем, чтобы сделать двигатели термоядерной плазмы реальностью.
Моделирование магнитно-плазменного двигателя (МФД). Фото: Шигеми Нумазава/Проект «Дедал»
Флориан Нойкарт, доцент Лейденского института передовых компьютерных наук (LIACS) при Лейденском университете и член совета директоров швейцарской компании-разработчика квантовых технологий Terra Quantum AG, считает, что одной из новых технологий, которая может сделать межгалактические путешествия реальностью, является магнитный термоядерный плазменный двигатель (MFPD), сообщило издание Interesting Engineering 8 октября. Например, конструкция двигателя Pulsar Fusion может развивать скорость до 804 672 км/ч.
Термоядерная двигательная установка (МФПУ), также известная как термоядерная двигательная установка (ТДУ), – это технология, исследуемая и разрабатываемая для использования в космических исследованиях и межпланетных путешествиях в будущем. Эта двигательная установка обладает гораздо более высокой плотностью энергии и эффективностью, чем традиционные химические ракеты, поскольку основана на термоядерных реакциях – механизме, обеспечивающем энергией Солнце и звёзды. Для экспедиций к далёким планетам или даже для межгалактических путешествий термоядерные двигатели могут обеспечить более мощную и быструю тягу.
В основе работы МФПД лежит термоядерный синтез – процесс соединения лёгких атомных ядер (обычно изотопов водорода, таких как дейтерий и тритий) с выделением огромного количества энергии. Этот процесс отличается от реакции деления, используемой на атомных электростанциях и в атомных бомбах. В МФПД термоядерный синтез используется для создания быстро движущейся высокоэнергетической плазмы, которая обеспечивает тягу аппарата.
По сравнению с химическими двигателями, термоядерные двигательные установки имеют много преимуществ, таких как быстрое время полета, низкий расход топлива и более высокая эффективность, что позволяет путешествовать как внутри Солнечной системы, так и за ее пределами.
«МФПД используют огромную энергию термоядерной реакции, обычно с участием изотопов водорода или гелия, и производят поток высокоскоростных частиц в качестве побочного продукта, который создаёт тягу в соответствии с третьим законом Ньютона», — пояснил Нойкарт. «Плазма, образующаяся в результате термоядерной реакции, удерживается и контролируется магнитным полем. В то же время конструкция МФПД направлена на преобразование части термоядерной энергии в электричество для поддержания работы систем космического корабля».
Однако серьёзной технологической проблемой, которую предстоит решить исследователям, является создание работающей термоядерной двигательной установки. Достичь и поддерживать высокие условия, необходимые для термоядерных реакций на космических аппаратах, крайне сложно. Исследователи всё ещё изучают различные методы управления плазмой, образующейся в результате реакции.
Ан Кханг (по данным Interesting Engineering )
Ссылка на источник
Комментарий (0)