Ciência 

Motor para missões em Marte quebra recorde de impulso

Um motor espacial avança na corrida para impulsionar os seres humanos a Marte tem quebrado recordes de funcionamento, poder e impulso para um dispositivo deste tipo. Ele é conhecido como propulsor Hall.

Os propulsores Hall oferecem uma propulsão espacial excepcionalmente eficiente à base de plasma, acelerando pequenas quantidades de propulsão muito rapidamente usando campos elétricos e magnéticos. Eles podem alcançar velocidades superiores com uma pequena fração do combustível requerido em um foguete químico.

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“As missões para Marte estão apenas no horizonte, e já sabemos que os propulsores Hall funcionam bem no espaço”, diz Alec Gallimore, professor de engenharia aeroespacial e de física aplicada na Universidade de Michigan.

“Eles podem ser otimizados para transportar equipamentos com energia mínima e propulsor ao longo de um ano ou mais, ou para transportar a tripulação para Marte muito mais rapidamente”.

Um tiro lateral do X3 disparando em 50 quilowatts. (Crédito: NASA)

O desafio é tornar os propulsores Hall maiores e mais poderosos. O novo “X3” quebrou o registro do impulso anterior, entrando em 5.4 newtons de força em comparação com 3.3 newtons.

A melhoria do impulso é especialmente importante para uma missão com tripulação – significa aceleração mais rápida e tempos de viagem mais curtos. Além disso, o X3 mais que dobrou o recorde corrente operacional (250 amperes vs. 112 amperes) e correu a uma potência ligeiramente maior (102 kilowatts versus 98 quilowatts).

O X3 é um dos três protótipos de “motores para Marte” para ser transformado em um sistema de propulsão completo com financiamento da NASA. O estudante de doutorado Scott Hall realizou os testes no Centro de Pesquisa Glenn da NASA em Cleveland, junto com o pesquisador da NASA Glenn Hani Kamhawi. Os experimentos foram o ponto culminante de mais de cinco anos de construção, teste e melhoria do propulsor.

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A NASA Glenn, que é especializada em propulsão elétrica solar, é atualmente o lar da única câmara de vácuo nos EUA que pode lidar com o propulsor X3, produz tanta exaustão que as bombas de vácuo em outras câmaras não conseguem manter-se. Então, o xenônio que foi disparado pela parte de trás do motor pode retornar à pluma de plasma, mexendo nos resultados.

O time do X3 conseguiu uma janela de teste de julho a agosto deste ano, começando com quatro semanas para configurar o suporte de impulso, montar o propulsor e conectá-lo com fontes de energia elétrica e xenônio.

Hall construiu um suporte de impulso personalizado para suportar o peso de 500 libras do X3 e suportar sua força. “O grande momento é quando você fecha a porta e bombeia a câmara”, diz ele.

Após as 20 horas de bombeamento para conseguir um vácuo semelhante a um espaço, Hall e Kamhawi passaram 12 horas testando o X3.

Mesmo as quebras pequenas se parecem grandes problemas quando leva dias para levar gradualmente o ar de volta para a câmara, entrar para fazer o reparo e bombear o ar novamente. Hall e Kamhawi trouxeram o X3 ao seu poder recorde, corrente e impulso ao longo dos 25 dias de testes.

Olhando para o futuro, o X3 será integrado com as fontes de energia em desenvolvimento pela Aerojet Rocketdyne, um fabricante de propulsão de foguetes e mísseis e liderará a concessão do sistema de propulsão da NASA. Na primavera de 2018, Hall espera estar de volta à NASA Glenn executando um teste de 100 horas do X3 com o sistema de processamento de energia da Aerojet Rocketdyne.

O projeto é financiado através da Parceria de Exploração para as Próximas Tecnologias Espaciais da NASA, que também apóia sistemas de habitat e fabricação no espaço.

Fonte: Universidade de Michigan/Futurity.org

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3 Thoughts to “Motor para missões em Marte quebra recorde de impulso”

  1. […] Fonte: Motor para missões em Marte quebra recorde de impulso […]

  2. Nossa que velocidade como sempre seus artigos muito bons.
    Parabéns já estou ansiosa pelo próximo artigo.
    Beijos.

    1. Que feliz que fique com sua visita! Que bom que gosta do conteúdo, fique sempre a vontade em sugerir também, se quiser ver mais sobre algum tem a específico é só pedir!

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