Propulsión eléctrica de naves espaciales
La propulsión eléctrica de naves espaciales (o simplemente propulsión eléctrica ) es un tipo de técnica de propulsión de naves espaciales que utiliza campos electrostáticos o electromagnéticos para acelerar la masa a alta velocidad y así generar empuje para modificar la velocidad de una nave espacial en órbita. [1]
Los propulsores eléctricos generalmente usan mucho menos propulsor que los cohetes químicos porque tienen una velocidad de escape más alta (operan a un impulso específico más alto ) que los cohetes químicos. [1] Debido a la energía eléctrica limitada, el empuje es mucho más débil en comparación con los cohetes químicos, pero la propulsión eléctrica puede proporcionar empuje durante más tiempo. [2]
La propulsión eléctrica fue demostrada con éxito por primera vez por la NASA y ahora es una tecnología madura y ampliamente utilizada en naves espaciales. Los satélites estadounidenses y rusos han utilizado propulsión eléctrica durante décadas. [3] A partir de 2019 [actualizar], más de 500 naves espaciales operadas en todo el Sistema Solar utilizan propulsión eléctrica para mantenerse en posición , elevar la órbita o propulsión primaria. [4] En el futuro, los propulsores eléctricos más avanzados podrán impartir un delta-v de 100 km/s (62 mi/s), que es suficiente para llevar una nave espacial a los planetas exteriores del Sistema Solar (con la energía nuclear), pero es insuficiente para viajes interestelares . [1] [5] Un cohete eléctrico con una fuente de energía externa (transmisible a través de láser en los paneles fotovoltaicos ) tiene una posibilidad teórica de vuelo interestelar . [6] [7] Sin embargo, la propulsión eléctrica no es adecuada para lanzamientos desde la superficie de la Tierra, ya que ofrece muy poco empuje.
En un viaje a Marte, una nave eléctrica podría transportar el 70% de su masa inicial hasta el destino, mientras que un cohete químico podría transportar solo un pequeño porcentaje. [8]
La idea de la propulsión eléctrica para naves espaciales fue presentada en 1911 por Konstantin Tsiolkovsky . [9] Anteriormente, Robert Goddard había anotado tal posibilidad en su cuaderno personal. [10]
Tony Martin consideró la propulsión eléctrica con un reactor nuclear para el proyecto interestelar Daedalus en 1973, pero el enfoque fue rechazado debido a su perfil de empuje , el peso del equipo necesario para convertir la energía nuclear en electricidad y, como resultado, una pequeña aceleración . que tardaría un siglo en alcanzar la velocidad deseada. [11]
