Motor de Magnetoplasma de Impulso Específico Variável: diferenças entre revisões
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O método de adição de [[calor]] ao plasma utilizado no VASIMR foi originalmente desenvolvido com resultado dos estudos sobre fusão nuclear. Esta ideia foi primeiramente desenvolvida pelo cientista e astronauta costa-riquenho Franklin Chang-Diaz, sendo que o seu desenvolvimento teve início em 1979. O combustível é guardado numa cavidade, onde por força | O método de adição de [[calor]] ao plasma utilizado no VASIMR foi originalmente desenvolvido com resultado dos estudos sobre fusão nuclear. Esta ideia foi primeiramente desenvolvida pelo cientista e astronauta costa-riquenho Franklin Chang-Diaz, sendo que o seu desenvolvimento teve início em 1979. O combustível é guardado numa cavidade, onde por força de um campo magnético que lhe é aplicado, este não entra em contacto com as paredes do mesmo, uma vez que doutro modo seria impossível armazenar um composto a temperaturas tão elevadas como as do plasma. O sistema em questão possui tipicamente três estágios; numa primeira fase ao [[combustível]] (já no estado [[gasoso]]) são adicionadas grandes quantidades de energia na forma de calor para que este sofra a ionização pretendida convertendo-se em plasma; seguidamente são-lhe aplicadas ondas rádio num outro compartimento que atuam como amplificador para conferir ao plasma a energia e a [[temperatura]] desejadas; numa terceira fase o plasma é a acelerado magneticamente e finalmente dá-se a saída deste sendo que as grandes velocidades de escape se traduzem em impulso útil e movimento da aeronave em questão. | ||
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* {{Link||2=http://www.technologyreview.com/Infotech/19427/ |3=Interview with Franklin Chang-Diaz}} | * {{Link||2=http://www.technologyreview.com/Infotech/19427/ |3=Interview with Franklin Chang-Diaz}} | ||
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Revisão das 19h29min de 28 de janeiro de 2019
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Motor de Magnetoplasma de Impulso Específico Variável, ou VASIMR, é o Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket, que como o seu nome indica constitui um sistema propulsor para veículos espaciais inovador que é actualmente objecto de estudo por parte da NASA. Este sistema faz uso de ondas rádio para ionizar o propelente e campos magnéticos para acelerar o plasma resultante desta ionização para gerar impulso.
O método de adição de calor ao plasma utilizado no VASIMR foi originalmente desenvolvido com resultado dos estudos sobre fusão nuclear. Esta ideia foi primeiramente desenvolvida pelo cientista e astronauta costa-riquenho Franklin Chang-Diaz, sendo que o seu desenvolvimento teve início em 1979. O combustível é guardado numa cavidade, onde por força de um campo magnético que lhe é aplicado, este não entra em contacto com as paredes do mesmo, uma vez que doutro modo seria impossível armazenar um composto a temperaturas tão elevadas como as do plasma. O sistema em questão possui tipicamente três estágios; numa primeira fase ao combustível (já no estado gasoso) são adicionadas grandes quantidades de energia na forma de calor para que este sofra a ionização pretendida convertendo-se em plasma; seguidamente são-lhe aplicadas ondas rádio num outro compartimento que atuam como amplificador para conferir ao plasma a energia e a temperatura desejadas; numa terceira fase o plasma é a acelerado magneticamente e finalmente dá-se a saída deste sendo que as grandes velocidades de escape se traduzem em impulso útil e movimento da aeronave em questão.
Desempenho
Prevê-se que as actuais versões do VASIMR seriam capazes de atingir impulsos específicos da ordem dos 3000 a 30000 segundos (velocidades da ordem dos 10 aos 300 km/s). Contudo, uma das maiores vantagens desta tecnologia é a sua versatilidade, sendo possível controlar o seu impulso específico. Este Impulso específico variável proporciona a optimização das trajectórias, uma vez que permite dois regimes consoante a operação em questão, um de maior impulso para escapar às órbitas planetárias e um outro que aposta numa maior eficiência para voos de cruzeiro interplanetários, ou seja, com esta nova tecnologia é possível optimizar as missões que se pretendem levar a cabo, dado que esta se adapta às diferentes condicionantes das mesmas
Vantagens
- Maior Flexibilidade
- Maior capacidade de carga
- Viagens mais rápidas
- Optimização das trajectórias
- Propelente possível: Hidrogénio
- Elemento Químico mais abundante do Universo
- Melhor escudo conhecido contra radiação cósmica se os depósitos de propelente forem dispostos em torno da nave
- Motor mais fiável
Desvantagens
- Inoperância na presença de Campos Magnéticos
- Necessidade de grandes quantidades de energia para produzir o plasma
- Utilização de um gerador nuclear para o efeito
Aplicações
O VASIMR não é adequado para o lançamento de carga a partir da Terra devido ao seu baixo rácio de impulso por peso e da sua necessidade de presença de vácuo para operar. De facto esta tecnologia estará vocacionada para os estágios seguintes de voo espacial, reduzindo significativamente as necessidades de combustível. É esperado que este novo propulsor concretize as seguintes funções:
- Correcção Orbital das Estações Espaciais
- Transporte de carga para a Lua
- Possibilidade de reabastecimento no espaço
- Recolha de recursos no espaço
- Transporte rápido a ser utilizado em missões espaciais de longo curso
Entre outras possíveis aplicações para esta tecnologia tal como o transporte rápido para Marte requer uma elevadíssima potência, com um baixo rácio massa – energia, tal como a energia nuclear.
Estágio de Desenvolvimento
Esta tecnologia tem sido desenvolvida, testada aperfeiçoada pela empresa Ad Astra Rocket Company. Actualmente os esforços têm-se focado na melhoria da eficiência do processo. A primeira versão desta tecnologia que será testada no espaço será o VF-200, que deverá ser lançado para o espaço em 2010.
Referências
- Reuters. (2007-08-14). "Plasma rocket breaks endurance record". Página visitada em 2008-01-18.
- Predefinição:Citar comunicado de imprensa
Ligações externas
- NASA documents