giovedì, ottobre 08, 2009

VASIMR, su Marte in soli 39 giorni

La Ad Astra Rocket Company, azienda che si occupa tra le altre cose di progettare e costruire motori per le future navicelle spaziali, ha appena eseguito con successo un test su uno dei propulsori più promettenti, il VASIMR, un motore al plasma che promette di accorciare i tempi di viaggio nello spazio e di fornire una nuova spinta verso l'esplorazione spaziale.

Il VASIMR (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket) proviene da un progetto che ormai ha 30 anni di vita: nel 1979, Franklin Chang-diaz, addetto NASA, ha concepito il propulsore a magnetoplasma, che consiste nell' utilizzo di un fascio di microonde per scaldare un gas (come l'idrogeno, l'argon o il neon) per creare plasma ad alta temperatura; il plasma a questo punto fuoriesce dal propulsore, producendo una spinta nella direzione opposta del flusso ad alta velocità.

La cosa curiosa è che la scoperta e l'ideazione di questo motore proviene da tutt'altra ricerca, volta a cercare di ricreare i meccanismi di fusione nucleare che da anni i laboratori di mezzo mondo cercano di sviluppare e di controllare per la produzione di energia.

Questa tecnologia non solo consentirebbe di ottenere velocità finora mai raggiunte, ma anche di risparmiare moneta sonante in carburante: uno dei problemi principali dei viaggi nello spazio è infatti l'ingente quantità di propellente necessario per la spinta dei razzi, oltre che per le operazioni di manovra. Altro vantaggio di questo motore è che gli elettrodi che generano microonde non sono in diretto contatto con il plasma, il che garantisce una durata superiore rispetto a qualunque altro design di motore ionico finora realizzato.

VASIMR inoltre ridurrebbe il consumo di carburante in quantità significativa. Se consideriamo che la Stazione Spaziale Internazionale richiede ogni anno 7.5 tonnellate di carburante per poter mantenere la propria orbita (dato che, a causa della forza di attrazione della Terra viene pian piano trascinata verso la superficie del pianeta), con il sistema a magnetoplasma VASIMR saranno necessarie solo 0.3 tonnellate, una riduzione di oltre il 95%. Riduzione che non solo va ad impattare sulla quantità di carico utile trasportabile, ma anche sulle spese di un' agenzia spaziale come la NASA, che ogni anno investe milioni e milioni di dollari per il lancio di satelliti, di materiale scientifico e di esseri umani nello spazio.

Le limitazioni, come per molte delle promesse nel campo dell' esplorazione spaziale, ci sono, e non sono del tutto trascurabili: il VASIMR è un motore che può essere utilizzato solo nello spazio. La spinta che produce infatti viene definita "spinta gentile", dato che si tratta di un flusso relativamente debole di plasma che non è in grado di vincere la forza di attrazione gravitazionale della Terra.

La Ad Astra, azienda che sviluppa e distribuirà commercialmente il VASIMR, prevede di montare il nuovo propulsore, della potenza di 200 kilowatt, sulla Stazione Spaziale nel 2013. Il motore provvederà a fornire una spinta periodica in grado di mantenere l'orbita della stazione senza doversi affidare a metodi tradizionali, come i razzi a propulsione chimica.

Ma i progetti per il VASIMR non si limitano solo ad operazioni in orbita attorno alla Terra: in cantiere c'è un progetto di un motore ancora più potente, in grado di generare da 10 a 20 megawatt di potenza, che porterà i futuri astronauti su Marte in 39 giorni, invece che nei sei mesi previsti per il viaggio di andata sotto la spinta di combustibili tradizionali.

Pubblicato il: giovedì, ottobre 08, 2009

VASIMR, su Marte in soli 39 giorni VASIMR, su Marte in soli 39 giorni VASIMR, su Marte in soli 39 giorni VASIMR, su Marte in soli 39 giorni Articoli correlati »

Articoli correlati
Se ti è piaciuto l'articolo VASIMR, su Marte in soli 39 giorni, questi post potrebbero interessarti:




Ti è piaciuto l'articolo VASIMR, su Marte in soli 39 giorni?
Iscriviti al feed di Dita di Fulmine per essere informato sulle ultime novità su scienza, natura, spazio, tecnologia e curiosità dal mondo.
Iscriviti al feed o alla Pagina Facebook di Dita di Fulmine

2 commenti:

ZonWu ha detto...

200 anni la vedo dura con un motore al plasma di quelli attuali...
Il VASIMR (http://www.ditadifulmine.com/2009/10/vasmir-su-marte-in-soli-39-giorni.html) rappresenta uno dei motori al plasma più avanzati in costruzione, ed è in grado (teoricamente, e con la giusta distanza planetaria) di raggiungere Marte in circa 40 giorni.

Questi 40 giorni servirebbero a percorrere una distanza di mediamente 0,5 unità astronomiche (70 milioni di km). Ammettendo che si possa portare il VASIMR a percorrere quella distanza in 30 giorni (97.000 km orari - 27 km/secondo - 0,009% della velocità della luce - giusto per approssimare :D), significa che per percorrere un anno luce avremmo bisogno di oltre 10.000 anni di tempo.
Questo se viaggiassimo in linea retta, ovviamente, cosa che è estremamente difficile possa avvenire; e senza calcolare che occorre accelerare e decelerare, operazioni che richiedono tempo.
Generalmente si da come materialmente (e attualmente) possibile una velocità di un motore ionico/plasma pari a 30-45 km/secondo.

Raggiungere la stella più vicina (approssimiamo a 4,3 anni luce) in 200 anni, occorrerebbe percorrere quella distanza ad una velocità di circa 6500 chilometri al secondo (il 2% della velocità della luce), velocità che per ora non è assolutamente alla portata di nulla di umano.

La sonda Helios, che ha raggiunto i 250.000 km/h (69 km/secondo) ha potuto ottenere quella velocità per via di particolarissime condizioni. Fino ad ora, la sonda interplanetaria più veloce in assoluto è stata la Voyager 1, che ha raggiunto i 62.000 km/h (17 km/secondo).

E' facile pensare ad un motore ionico/plasma con capacità di raggiungere i 30-45 km/secondo, una velocità decisamente elevata rispetto agli standard attuali. Ma serviranno decenni per aumentare ulteriormente queste velocità.

http://www.grc.nasa.gov/WWW/ion/overview/overview.htm

simojlbne ha detto...

Speriamo...

Posta un commento