Обычно, чтобы долететь до определенной точки в космосе, требуются сотни тонн топлива: на взлет, выход на орбиту, ее выравнивание, транспланетарную траекторию, торможение и посадку.
Совсем недавно на арену химических ЖД вышли двигатели на ионной тяге: газ (обычно ксенон) ионизируется с помощью электричества, а затем, с помощью очень сильного электрического поля (для ускорения ионов), ионы выбрасываются из сопла двигателя, придавая постепенное ускорение.
Примером удачного зонда на ионной тяге: миссия "Dawn" - там, спутник долетел до Цереры и Весты (более 5,5 миллиардов километров), используя всего 425 кг ксенона: но даже этого было мало для далеких полетов и много в плане веса.
Интересной идеей стало предположение, что топливо можно найти на астероиде: вода, которую разбить на водород и кислород и перекомбинировать в перекись водорода - хороший пропеллент.
Но ученые не дураки, пошли дальше: зачем что-то придумывать, если в качестве топлива можно использовать саму воду? Короче, эти чудаки придумали штуку под названием "WINE" (The World Is Not Enough - думаю, Джеймс Бонд оценит это изобретение по достоинству) - этот аппарат будет извлекать воду из астероида и парообразовывать воду посредством нагревания. Далее пар под давлением выходит из сопла в космос, тем самым двигая зонд (вспоминаю ВАЛЛ'и, летающего вокруг корабля с помощью огнетушителя). WINE является детищем ученого из Университета Центральной Флориды Фила Метцгера, который работал с Honeybee Robotics и Embry-Riddle Aeronautical University над созданием тестового прототипа WINE.
WINE высверливает поверхность, используя нагретые сверла для разогрева воды. Водяной пар перемещается вверх по буровому долоту и попадает в "холодную ловушку" внутри зонда, где он и хранится. Затем либо с помощью солнечных панелей, либо источника радиоактивной энергии (РИТЭГ) для испарения воды. Прототип даже имеет ноги, если ему нужно медленно двигаться, чтобы добывать больше воды из разных мест. В ходе испытаний он смог извлечь воду из моделируемого лунного и астероидного материала и отправился ввысь:
Прелесть это изобретения заключается в том, что в космосе так много воды, что по сути топливо у двигателя бесконечное - нужно "подзарядиться" - летишь до заправки и берешь воду.
Ловить астероиды - очень трудная задача, но, надеюсь, она не помешает данному изобретению пролить свет на будущее новых ЖРД.
Спасибо за прочтение статьи, ставьте лайк/дизлайк, задавайте вопросы в комментариях.
Вселенная Айлашкерского - исследуем космос вместе!