Brittiska forskare har fått grönt ljus för att påbörja utvecklingen av de mest avancerade jonmotorerna som någonsin har använts i rymdreshistorien. Uppsatt för lansering 2013, den europeiska / japanska BepiColombo uppdraget till Merkurius kommer att drivas till solsystemets innersta planet av avancerade jonmotorer, med en verkningsgrad motsvarande 17,8 miljoner miles per gallon. Detta är ett mycket billigt rymdskepp att flyga!
Vi är för närvarande bländade och förvånade över den rena detalj i bilderna som överförs av NASA: s BUDBÄRARE uppdrag flyby av den lilla planeten Merkurius. Medan vi tittar och väntar på BUDBÄRARE för att så småningom upprätta en bana (infogning bör ske våren 2011) är brittiska forskare, som arbetar med ESA och Astrium (Europas största rymdentreprenör), hårda i arbetet med att utforma motorerna för nästa stora uppdrag till det inre solsystemet: BepiColombo. Uppdraget består av två banor: Mercury Planetary Orbiter (MPO), för att utföra kartläggningsuppgifter över planeten, och Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO), för att karakterisera planeternas mystiska magnetosfär. De två båtarna kommer att resa som en för den 6 år långa resan till Merkurius, men separeras vid omloppsinföring.
Fastän BepiColombo kommer att använda tyngdkraften från månen, jorden, Venus och sedan kvicksilver för att faktiskt få den till sin destination, en stor mängd energi krävs för att bromsa fartyget, motverkar solens allvar. Utan en motor att driva mot BepiColombo'S anständigt i solens enorma tyngdkraft, skulle uppdraget vara dömt att överskrida Merkurius och falla till ett eldigt slut. Det är här jonmotorerna kommer in.
Ionmotorer har använts i rymdsuppdrag tidigare (som SMART-1 uppdrag till månen 2003), men den nya generationens motorer som håller på att utvecklas för nästa Mercury-uppdrag kommer att vara mycket effektivare samtidigt som de ger tillräckligt kraft. Bättre effektivitet innebär mindre bränsle. Mindre bränsle innebär mindre massa och volym, vilket sparar på lanseringskostnader och ger mer utrymme för vetenskaplig instrumentering.
Jonmotorer fungerar genom att kanalisera elektriskt laddade partiklar (joner) genom ett elektriskt fält. Genom att göra detta påskyndas jonerna med hög hastighet. Varje partikel har en massa (om än liten), så varje partikel bär också en fart när den skjuts från motorn. Skjut tillräckligt med partiklar ur motorn och du producerar ett tryck som rymdskeppet kan använda för att påskynda eller (i fallet med BepiColombo) sakta ner. Jonmotorer har en nackdel. Trots att de är bränsleeffektiva kan drivkraften vara liten, så uppdrag kan ta längre tid att slutföra; tid måste tillåtas för att den långsiktiga drivkraften ska påverka rymdfarkostens hastighet. Men detta brist på jonframdrivning hindrar inte rymdforskare från att använda den nya tekniken, eftersom proffsen definitivt överväger nackdelarna.
Så vi kan nu se fram emot mer än ett decennium av utforskning av Mercury av BUDBÄRARE och BepiColombo, en av de mest okartade och mystiska planeterna som kretsar runt solen.
Källa: Telegraph.co.uk
