Minimag Orion
| Kraj pochodzenia | Stany Zjednoczone |
|---|---|
| Data | 2000 |
| Producent | Przestrzeń Andrewsa |
| Wydajność | |
| silnika na paliwo stałe | |
| Stosunek ciągu do masy | 0,2-10 |
Mini-Mag Orion ( MMO ) lub Miniature Magnetic Orion to proponowany typ napędu statku kosmicznego oparty na jądrowym systemie napędowym Projektu Orion . System Mini-Mag Orion uzyskuje napęd poprzez ściskanie materiału rozszczepialnego w polu magnetycznym, aż do momentu rozszczepienia . Ta reakcja rozszczepienia napędza statek. MMO powinno być w stanie wysłać 100 ton na Marsa w ciągu 3 miesięcy lub na Jowisza w około rok.
Historia
W czerwcu 2000 r. firma Andrews Space zakończyła fazę I projektu NASA Small Business Innovation Research , będącego powtórzeniem oryginalnej koncepcji projektu Orion, nazwanej MagOrion. MagOrion wprowadził użycie dużego pierścienia nadprzewodzącego o średnicy 2 km do interakcji z resztkami plazmy z impulsów wybuchu jądrowego; zastępując mechanicznie amortyzowaną płytę dociskową oryginalnej koncepcji Project Orion. Umożliwiło to uzyskanie określonych impulsów powyżej 10 000 sekund przy początkowym stosunku ciągu do ciężaru systemu od 0,2 do 10. W badaniu zidentyfikowano również kilka potencjalnych przeszkód dla MagOriona; kruchość nadprzewodników i ich podatność na krytyczne ograniczenia pola własnego, techniczne wyzwanie polegające na zbudowaniu nadprzewodnika o średnicy 2 km w kosmosie, a także polityczna trudność wystrzelenia urządzenia zdolnego do wyrzucania jądrowych materiałów wybuchowych z dużą częstotliwością powtarzania. Obawy te doprowadziły do kolejnej iteracji w rodzinie projektów Orion, Mini-MagOrion (MMO), które są tutaj omawiane. Program MMO był współfinansowany przez NASA i Departament Energii Stanów Zjednoczonych (DOE) [ potrzebne źródło ]
Pojęcie
Koncepcja Mini-MagOrion (MMO) próbuje zaradzić zidentyfikowanym niedociągnięciom koncepcji MagOrion. Projekt MMO dodaje dwa ważne aspekty do rodziny koncepcji Oriona. Po pierwsze, zastosowanie kompresji magnetycznej celów rozszczepialnych umożliwia wykorzystanie znacznie mniejszych eksplozji, o mocy 50-500 GJ w porównaniu z 20 000 GJ, które są wyzwalane przez urządzenie zewnętrzne i dlatego nie mogą być projektowane jako potencjalna broń. Po drugie, zastosowanie mniejszych eksplozji wydajności umożliwiło zastąpienie dużego pierścienia nadprzewodzącego bardziej wyrafinowanym zespołem kilku cewek ułożonych w konfiguracji przypominającej dyszę.
Testowanie
Andrews Space współpracował z US Sandia National Laboratories, aby przeprowadzić kilka eksperymentów, które zademonstrowały kluczowe elementy projektu gry MMO. [ kiedy? ] [ potrzebne źródło ] Pierwszy eksperyment, przeprowadzony na maszynie SNL Saturn, wykazał, że mylar w postaci plastikowej folii może być użyty jako przewodnik do kierowania prądu do pastylki paliwa, która następnie tworzy implodujące pole magnetyczne aby go skompresować.
Drugi test przeprowadzono na SNL Z-Machine , najpotężniejszym wówczas na świecie emiterze promieniowania rentgenowskiego i z-pinch. [ kiedy? ] [ potrzebne źródło ] Eksperyment miał na celu zmierzenie zależności między zastosowanym impulsem mocy a wynikającym z tego współczynnikiem kompresji celu. Eksperymenty nie wykorzystywały materiału rozszczepialnego, ale szereg obojętnych ciężkich pierwiastków, złota, wolframu itp., Aby uniknąć zanieczyszczenia obiektu. Wyniki były niejednoznaczne ze względu na wyzwania związane ze sprzętem pomiarowym używanym do określenia stopnia sprężania.
Głoska bezdźwięczna
Wydanie Aerospace Engineering z lipca 2003 r., opublikowane przez SAE Aerospace, zawierało krótki artykuł o programie Mini-MagOrion i eksperymentach z mocą impulsów w Sandia National Laboratories. Ze względu na bliski związek z oryginalnym Projektem Orion , koncepcja MMO jest nadal dyskutowana w całej blogosferze.
Linki zewnętrzne
- Ralph Ewig, Dana Andrews, Mini-MagOrion: A Pulsed Nuclear Rocket for Crewed Solar System Exploration at the Wayback Machine (archiwum 11 marca 2006), AIAA JPC lipiec 2003.
- Dana G. Andrews, Roger X. Lenard, „Proponowana kontynuacja koncepcji napędu pulsacyjnego Mini-Mag Orion” , 42. konferencja i wystawa dotycząca wspólnego napędu AIAA / ASME / SAE / ASEE, 9–12 lipca 2006 r.
- Lenard, Roger X.; Andrews, Dana G. (czerwiec – sierpień 2007). „Wykorzystanie Mini-Mag Orion i cewek nadprzewodzących do krótkoterminowego transportu międzygwiezdnego”. Acta Astronautica . 61 (1–6): 450–458. Bibcode : 2007AcAau..61..450L . doi : 10.1016/j.actaastro.2007.01.052 .
- Ralph Ewig, „Mini-MagOrion” , osobista strona internetowa głównego badacza programu