El proyecto Evolutionary Xenon Thruster ( NEXT ) de la NASA en el Centro de Investigación Glenn es un propulsor de iones aproximadamente tres veces más poderoso que el NSTAR utilizado en las naves espaciales Dawn y Deep Space 1 . [1] [2]
NEXT ofrece cargas útiles entregadas más grandes, vehículos de lanzamiento más pequeños y otras mejoras de la misión en comparación con las tecnologías de propulsión química y eléctrica para las misiones Discovery , New Frontiers , Mars Exploration y Flagship de exploración del planeta exterior. [2] El Centro de Investigación Glenn fabricó la cámara de ionización del núcleo del motor de prueba y Aerojet Rocketdyne diseñó y construyó el conjunto de aceleración de iones. [3] [4] Las dos primeras unidades de vuelo estarán disponibles a principios de 2019.
Actuación
El motor NEXT es un tipo de propulsión eléctrica solar en el que los sistemas de propulsión utilizan la electricidad generada por el panel solar de la nave espacial para acelerar el propulsor de xenón a velocidades de hasta 90.000 mph (145.000 km / ho 40 km / s). [3] NEXT puede consumir 6,9 kW de potencia y producir 236 mN de empuje . [5] Puede reducirse a 0,5 kW de potencia y tiene un impulso específico de 4190 segundos (en comparación con 3120 para NSTAR ). [2]
Longevidad e impulso total
El propulsor NEXT ha demostrado un impulso total de 17 MN · s; que es el impulso total más alto jamás demostrado por un propulsor de iones. [2] Un área de extracción de haz 1,6 veces mayor que la de NSTAR permite una mayor potencia de entrada del propulsor mientras mantiene bajos voltajes y densidades de corriente iónica, manteniendo así la longevidad del propulsor. [2]
En noviembre de 2010, se reveló que el prototipo había completado una prueba de 48.000 horas (5,5 años) en diciembre de 2009. [3] [5] [6] Las características de rendimiento del propulsor, medidas en todo el rango de aceleración del propulsor, estaban dentro de las predicciones. y el motor mostró pequeños signos de degradación y está listo para oportunidades de misión. [2]
Estado
NEXT completó su revisión de requisitos del sistema en julio de 2015 y la revisión preliminar del diseño en febrero de 2016. Las dos primeras unidades de vuelo estarán disponibles a principios de 2019. [7] El concepto de misión CAESAR al cometa 67P / Churyumov – Gerasimenko fue finalista de las Nuevas Fronteras programa la misión n. ° 4, y si se hubiera seleccionado, habría sido propulsada por el motor de iones NEXT. [8] Sin embargo, el 27 de junio de 2019, el otro finalista, la misión Dragonfly , fue elegido en su lugar. [9] Después de eso, será un producto comercial para que lo compren la NASA y los clientes que no sean de la NASA. [7] Aerojet Rocketdyne y su principal subcontratista ZIN Technologies conservan los derechos para producir el sistema, conocido como NEXT-C, para su comercialización futura. [7]
Ver también
Referencias
- ^ George R Schmidt; Michael J. Patterson; Scott W. Benson. "El propulsor de xenón evolutivo de la NASA (SIGUIENTE): el siguiente paso para la propulsión del espacio profundo de EE. UU." (PDF) .
- ^ a b c d e f Herman, Daniel A. (3 al 7 de mayo de 2010), "Hito del rendimiento del propulsor de calificación del proyecto de propulsor de xenón evolutivo (NEXT) de la NASA: rendimiento, erosión y predicción de la vida útil del propulsor después de 450 kg" (PDF) , 57 ° conjunto Ejército-Armada -NASA-Air Force (JANNAF) Propulsion Meeting , Colorado Springs, Colorado, EE.UU .: NASA - Glenn Research Center , consultado el 8 de marzo de 2014
- ^ a b c Dwayne Brown; Katherine K. Martin; Glenn Mahone. "El propulsor de la NASA logra el récord mundial de más de 5 años de operación" . Consultado el 24 de junio de 2013 .
- ^ El propulsor de la NASA alcanza el récord mundial de más de 5 años de funcionamiento . NASA. 24 de junio de 2013.
- ^ a b David Szondy. "El propulsor de iones NEXT de la NASA funciona cinco años y medio sin parar para establecer un nuevo récord" . Consultado el 26 de junio de 2013 .
- ^ Nancy Smith Kilkenny, SGT, Inc. "NEXT proporciona propulsión duradera y altas velocidades para misiones en el espacio profundo" . Consultado el 29 de septiembre de 2013 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ a b c Dolloff, M .; Jackson, J. (marzo de 2016). Estado actual del propulsor de xenón evolutivo de la NASA - Comercial (NEXT-C) (PDF) . 47 ° Congreso de Ciencias Lunar y Planetaria.
- ^ "Descripción general del proyecto CAESAR" (PDF) . Instituto Lunar y Planetario . 17 de enero de 2018 . Consultado el 19 de enero de 2018 .
- ^ Brown, David (27 de junio de 2019). "NASA anuncia nueva misión de drones libélula para explorar Titán" . The New York Times . Consultado el 27 de junio de 2019 .