Los propulsores de plasma sin electrodos podrían allanar el camino para los viajes interestelares
Si alguna vez vamos a viajar a través del espacio interestelar, los motores que utilizan propulsores de plasma sin electrodos podrían ser la clave.
Si queremos explorar el sistema solar en las próximas décadas, necesitamos mejores tecnologías. Con esto me refiero, principalmente, a los sistemas de propulsión. El material que tenemos actualmente no es suficiente si queremos ir más allá de Marte. Con el estado actual de la tecnología, lleva varios meses viajar al planeta rojo. Y eso hace que la exploración del sistema solar sea una tarea difícil por delante. Y con eso me refiero a explorarlo con tripulaciones tripuladas. Afortunadamente, los científicos ya están ideando formas innovadoras para ayudarnos a viajar a las «estrellas». Imagina una tecnología que, en lugar de llevarte a Marte en meses, pueda llevarte allí en semanas o incluso días. Aunque suene a ciencia ficción,
Propulsor de plasma sin electrodos de alta potencia
Según informes recientes de la Universidad de Tohoku, un investigador ha mejorado un propulsor de plasma sin electrodos de alta potencia. Esto allana el camino para la exploración del espacio profundo. Las naves espaciales usan propulsión eléctrica para impulsarse acelerando sus hélices usando campos electromagnéticos. El uso de dispositivos de propulsión eléctrica, como los propulsores de iones reticulados y los propulsores Hall, ya se ha demostrado con éxito en varias misiones espaciales. El propulsor, o plasma, es ionizado por la energía solar. Luego es acelerado por campos electromagnéticos para generar energía de empuje. Debido a su alto nivel de potencia, estos dispositivos tienen una vida útil limitada, ya que los electrodos se exponen al plasma y se dañan. Por lo tanto, los científicos buscaron una alternativa. Terminaron diciéndose a sí mismos: ¿por qué no deshacerse de los electrodos? Este es el momento “ta-daaa”.
Propulsores de plasma sin electrodos
Para resolver este problema, los científicos han desarrollado propulsores de plasma sin electrodos. En un ejemplo, se usa radiofrecuencia (rf) para generar plasma. Para crear empuje, las ondas de radio se dirigen a una cámara cilíndrica. Allí se convierten en plasma mediante una boquilla magnética. El uso de estos propulsores de plasma rf MN, también conocidos como propulsores helicoidales, tiene varias ventajas, como su simplicidad, facilidad de uso y una relación potencia-empuje potencialmente alta. A pesar de esto, la eficiencia con la que la energía de radiofrecuencia se convierte en energía de empuje ha dificultado su desarrollo. Se logró una modesta tasa de conversión del 20% en estudios más recientes después de que los primeros experimentos generaran tasas de conversión de un solo dígito.
Un rendimiento de 30 por ciento
El profesor Kazunori Takahashi del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Tohoku informó una eficiencia del 30 % en un estudio reciente publicado en Scientific Reports. Aunque los dispositivos de propulsión eléctrica maduros normalmente requieren gas xenón, que es difícil de encontrar en cantidades suficientes, la eficiencia actual del 30 % podría lograrse utilizando gas propulsor argón. Por lo tanto, un propulsor de plasma MN rf podría ahorrar recursos terrestres y reducir su costo. Con este avance, la tecnología de transporte espacial de alta potencia será más eficiente y estará ampliamente disponible.
