NASA의 NEXT 이온 드라이브는 세계 기록을 경신하고 궁극적으로 행성 간 임무를 수행 할 것입니다.

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다시 한 번 증명 스타 트렉 NASA는 NEXT 이온 드라이브 (NASA의 Evolutionary Xenon Thruster)가 43,000 시간 이상 (5 년) 동안 지속적으로 작동했다고 발표했습니다. 이온 추진기가 다른 행성과 태양계에 대한 장기적인 심 우주 임무에 전력을 공급하는 가장 좋은 방법 중 하나로 고정되어 있기 때문에 이것은 중요한 발전입니다. 최소 5 년의 입증 된 수명을 가진 NEXT 엔진은 NASA의 차세대 우주선에 동력을 공급하기위한 매우 큰 발걸음을 내디뎠습니다.

이온 추진기는 이름에서 알 수 있듯이 노즐에서 이온 (전하 된 원자 또는 분자)을 고속으로 발사하여 작동합니다 (위 사진 참조). 의 경우 다음 , 작업은 매우 간단합니다. 크세논 (희귀 가스)이 챔버로 분출됩니다. 전자총 (음극선 관 TV)은 크세논 원자에서 전자를 발사하여 음이온과 양이온의 플라즈마를 생성합니다. 양이온은 챔버 뒤쪽으로 확산되며, 여기서 고 충전 된 가속기 그리드가 이온을 잡아 엔진 밖으로 밀어내어 추력을 생성합니다. 전자총에 동력을 공급하는 에너지는 태양 전지판이나 방사성 동위 원소 열전 발전기 (즉, 핵 배터리, 호기심처럼 ).



정전 이온 추진기 다이어그램 (NASA에서와 같이

정전 이온 추진기 다이어그램 (NASA의 NEXT 및 대부분의 다른 이온 추진기)





하지만 이온 추진기의 단점은 생성되는 추력의 양이 미미하다는 것입니다. 최신 이온 추진기는 총 0.5N의 추력을 제공 할 수 있습니다. 인공위성 또는 탐사선의 화학 추진기 (지금까지 발사 된 거의 모든 우주선에 동력을 공급함)는 수백 또는 수천 뉴턴을 전달합니다. 그러나 이것의이면과 이온 추진기가 그토록 흥미로운 이유는 화학 추진기보다 10 ~ 12 배 더 높은 연료 효율을 가지고 있다는 것입니다. 분명히 우주를 통한 장거리 여행의 경우 연비가 매우 중요합니다.

이러한 작은 추진력으로 NEXT 기반 이온 드라이브는 우주 여행에 적합한 속도에 도달하기 위해 10,000 시간 (약 1 년 이상) 동안 실행되어야합니다. 이전 세대 NSTAR 이온 추진기로 구동되는 NASA 프로브 인 Dawn은 4 일 만에 0에서 60mph로 가속되었습니다. 추론 적으로 이온 추진기는 거의 진공에 가까운 공간 때문에 전혀 작동하지 않습니다. 만약 여기 지구와 같이 마찰이 있다면 이온 구동은 쓸모가 없을 것입니다. 하지만 좋은 소식은 이온 드라이브에 의해 추진되는 우주선의 (최종) 최대 속도가 시속 200,000 마일 (321,000km / h) 영역에 있다는 것입니다.

앞으로 NASA가 실제 우주선에서 NEXT를 사용할지 여부는 이제 지켜봐야합니다. 2011 년에 NASA는 NEXT 엔진을 사용할 가능성이있는 테스트 임무에 대한 제안 요청서를 내놓았으며 아마도이 성공적인 엔진 테스트 후에 곧 이에 대한 더 많은 뉴스를들을 수있을 것입니다. ESA를 포함한 다른 우주 기관들도 이온 추진기에 의해 추진되는 우주선을 연구하고 있습니다.