Gli specialisti della NASA hanno testato il nuovo motore a ioni X-3 sviluppato dai ricercatori dell'Università del Michigan. Il dispositivo ha battuto diversi record, incluso il raggiungimento della massima potenza, spinta e corrente di esercizio al momento. È riportato sul sito Space.com.
X-3 si riferisce ai motori ad effetto Hall, che si verifica quando un campo magnetico viene applicato a particelle cariche in movimento, come gli ioni di gas xeno. Questi ultimi si discostano dalla loro traiettoria, a causa della quale sorge un'altra corrente, perpendicolare alla direzione principale. Ciò crea una spinta aggiuntiva e consente di ottenere un'elevata portata del fluido di lavoro, cioè gas ionizzato. Questo è il vantaggio dell'X-3 rispetto ad altri motori a ioni.
Il nuovo motore è a tre canali, cioè ha tre canali di deflusso del plasma. Questa tecnologia ha permesso all'X-3 di essere più compatto dei tradizionali propulsori ionici a canale singolo, sebbene pesa circa 220 chilogrammi. È alimentato dal sistema di propulsione elettrica XR-100 sviluppato da Aerojet Rocketdyne.
Durante i test, il dispositivo è stato posto in una speciale camera a vuoto. Secondo il project manager Alec Gallimore, è stato possibile raggiungere una potenza di oltre 100 kilowatt (per altri motori a ioni sull'effetto Hall, questa cifra è di 4,5 kilowatt), la spinta del getto era un record di 5,4 newton.
Foto: NASA
Il vantaggio principale dei motori a ioni è un impulso specifico elevato di circa 40 chilometri al secondo, mentre per i razzi a combustibile questa caratteristica è di 5 chilometri al secondo. Di conseguenza, viene utilizzato molto meno carburante per raggiungere velocità elevate rispetto ai motori chimici. Tuttavia, la spinta è solitamente piccola (circa 100 millinewton), quindi le navicelle ioniche impiegano molto tempo per accelerare, inoltre, non sono ancora in grado di superare l'attrazione gravitazionale della Terra.
L'anno prossimo, gli specialisti continueranno a testare l'X-3. Il motore a ioni dovrebbe funzionare a piena potenza per 100 ore. Per questo, verrà sviluppato uno speciale sistema di schermatura magnetica, che proteggerà le pareti del motore dal plasma riscaldato.
