Elektromanyetik Tahrik Nasıl Çalışacak?

{h1}

Elektromıknatıslar tarafından boşluktan sallanabilen yeni bir uzay aracı türünde (nasa bilimcilerden bile önce) bir gizlice göz atın.

Onlarca yıl boyunca, uzay yolculuğu tek yolu, kimyasal itiş gücü ile çalışan roket motorları olmuştur. Şimdi, 21. yüzyılın başında, havacılık mühendisleri, bizi yıldızlara götürmek için ışık sevk, nükleer füzyon tahrik ve antimadde tahrik gibi yenilikçi yollar geliştiriyorlar. Herhangi bir itici gücü olmayan yeni bir uzay aracı da önerilmektedir. Uzaydan elektromıknatıslarla sarsılacak olan bu uzay aracı türü, bu diğer yöntemlerden daha da uzaklaşabilir.

Aşırı düşük sıcaklıklara soğutulduğunda, elektromıknatıslar alışılmadık bir davranış sergilerler: Elektriğin ardından ilk birkaç nanosaniye uygulandığında titreşirler. David GoodwinABD Enerji Bakanlığı'nın Yüksek Enerji ve Nükleer Fizik Bölümü'nün bir program yöneticisi, bu titreşimin tek bir doğrultuda yer alması halinde, uzay aracını diğer herhangi bir itme yönteminden daha uzağa ve uzaya göndermek için yeterli bir sarsıntı sağlayabileceğini öne sürdü. geliştirilmekte.

Goodwin, fikrini 8 Temmuz 2001'de Utah Salt Lake City'de bir Ortak Tahrik Konferansında sunmaya davet edildi. Bu baskısında İşler Nasıl Çalışacak?Goodwin'in elektromanyetik tahrik sisteminin nasıl çalıştığını ve uzay aracını uzaya nasıl gönderebileceğini göreceksiniz.

Uzayda Neşeli

Sistemin kalbi, süper soğutmalı, solenoid tarzı elektromıknatıs ve manyetik alanda asimetri oluşturan metal plakadır.

Sistemin kalbi, süper soğutmalı, solenoid tarzı elektromıknatıs ve manyetik alanda asimetri oluşturan metal plakadır.

ABD Enerji Bakanlığı (DOE), genellikle NASA için tahrik sistemleri geliştirme işinde değil, sürekli olarak daha iyi süperiletken mıknatıslar ve çok hızlı, yüksek güçte çalışıyor. katı hal anahtarları. 1990'ların ortalarında Goodwin, hiçbir itici gücü olmayan, çok yüksek bir enerji sistemi kullanan ve sonunda ataletin üstesinden gelebilecek tahrik sistemleri tasarlamak için çalışan NASA'nın Atılım Tahrikli Fizik Projesi için bir oturum açtı.

Goodwin, "Bu teknolojiyi kullanmanın [NASA bilim adamları] NASA'nın hedeflerine ulaşmasına yardımcı olmak için geliştirilmesinin bir yolu olması gerektiği görünüyordu ve temel olarak bu durumdan kaynaklanıyordu." Dedi. DOE araştırmasından doğan şey, Goodwin'in saniyede 400.000 titreşen süper soğutmalı, süper iletken mıknatıs kullanan bir uzay tahrik sistemi fikriydi. Bu hızlı darbe bir yönde yönlendirilebiliyorsa, ışık hızının yüzde 1'lik bir kesirinde hız elde etme yeteneğine sahip çok verimli bir uzay tahrik sistemi yaratabilir.

Bir elektromıknatısın ilk 100 nanosaniye (saniyenin milyarda biri) rampa sırasında, elektromıknatıs bir istikrarsız hal Bu çok hızlı nabız atmasına izin veriyor. Yükseltikten sonra, manyetik alan sabit bir duruma ulaşır ve darbeye neden olmaz. Goodwin, kullandığı elektromıknatısı solenoitTemel olarak metal bir silindirin etrafına sarılmış süper iletken bir manyetik teldir. Tüm yapının çapı 1 ayak (30.5 cm), yüksekliği 3 ayak (91.4 cm) ve ağırlığı 55.12 pound (25 kg) olacaktır. Bu tahrik sistemi için kullanılan tel bir niyobyum-kalay alaşımı. Bu tel şeritlerinin birçoğu bir kabloya sarılacaktır. Bu elektromıknatıs, daha sonra sıvı helyumla 4 derece Kelvin (-452.47 F / -269.15° C) ile süper-soğutulur.

Mıknatısın titreşmesi için manyetik alanda bir asimetriye neden olmanız gerekir. Goodwin kasten tanıtmak için planlar metal tabak Titreşimli hareketi geliştirmek için manyetik alana. Bu plaka, bakır, alüminyum veya demirden yapılacaktır. Alüminyum ve bakır plakalar daha iyi iletkenlerdir ve manyetik alan üzerinde daha büyük bir etkiye sahiptir. Plaka oluşturmak için sistemden şarj ve izole edilmiştir asimetri. Daha sonra, mıknatısın zıt yönde salınmasına izin verilmeden önce, plaka birkaç saniyelik saniyede (saniyenin milyonu) elektrikten çekilirdi.

"Şimdi, buradaki yakalayıcı, bu durağan olmayan durum koşulunu sadece bir yönde hareket edecek şekilde kullanabilir miyiz?" Goodwin dedi. “Ve bu, bunun yapılabileceğinin çok belirsiz olduğu yer. İşte bu yüzden öğrenmek için bir deney yapmak istiyoruz.” Boeing'in işbirliğiyle birlikte, Goodwin böyle bir deneyi gerçekleştirmek için NASA'dan fon arıyor.

Sistemin anahtarı katı hal anahtarı Bu güç kaynağından elektromıknatısa gönderilen elektriğe aracılık eder. Bu anahtar temel olarak elektromıknatısı saniyede 400.000 kez açar ve kapatır. Bir katı hal anahtarı büyük boyutlu bir bilgisayar çipi gibi görünüyor - bir hokey diskinin boyutu hakkında bir mikro işlemci hayal edin. İşi, kararlı durumdaki gücü almak ve saniyede 400.000 kez, 30 amper ve 9000 voltta çok hızlı, yüksek güçlü bir darbeye dönüştürmektir.

Bir sonraki bölümde, sistemin gücünü nereden aldığını ve güneş sistemimizin ötesinde nasıl bir uzay aracı gönderebileceğini öğreneceksiniz.

Güneş Sistemimizin Ötesinde

ABD Enerji Bakanlığı da NASA için bir nükleer uzay reaktörü için planlar üzerinde çalışıyor. Goodwin, bu reaktörün elektromanyetik tahrik sistemine güç vermek için kullanılabileceğine inanıyor. DOE, NASA'nın finansmanını sağlamak için çalışıyor ve 300 kilovatlık bir reaktör 2006 yılına kadar hazır olabilir.Tahrik sistemi, reaktör tarafından üretilen termik gücü elektrik enerjisine dönüştürecek şekilde yapılandırılacaktır.

Goodwin, "Derin uzay, Mars ve ötesi için, herhangi bir kütleyi taşıyacaksanız nükleerya gitmeniz gerekiyor," dedi.

Reaktör, atomları (uranyum-235 atomları gibi) ayırarak enerji üreten, uyarılmış nükleer fizyon süreci boyunca güç üretecektir. Tek bir atom bölündüğünde, büyük miktarda ısı ve gama radyasyonu salgılar. Bir nükleer denizaltı veya nükleer uçak taşıyıcısına güç sağlamak için kullanılan bir pound (0.45 kg) yüksek oranda zenginleştirilmiş uranyum, yaklaşık 1 milyon galon (3.8 milyon litre) benzine eşittir. Bir litre uranyum sadece bir beyzbolun büyüklüğündedir, bu yüzden bir uzay aracına uzun süre boyunca fazla yer açmadan güç verebilir. Bu tür nükleer enerjili, elektromanyetik olarak tahrik edilen uzay aracı, inanılmaz büyük mesafeleri geçebilecek.

Bu içerik bu cihazda uyumlu değil.

Bir nükleer reaktörden gelen termal enerji, uzay aracına güç vermek için elektriğe dönüştürülebilir. Burada uyandırılmış fizyon ile ayrılan bir uranyum-235 çekirdeği görüyoruz.

Goodwin, "Bunu en yakın yıldıza yapamazsınız, ancak Heliopause'a görevler görebilirsiniz." Dedi. “Eğer son derece iyi çalışırsa, ışık hızının yüzde 1'lik bir kısmının hızını vurabilirdi. Bu bile olsa, hala pratik olmayan en yakın yıldıza ulaşmak yüzlerce yıl sürecektir.”

heliopause Güneşten gelen güneş rüzgârı, diğer yıldızların yarattığı yıldızlararası güneş rüzgârıyla karşılaştığı noktadır. 200 civarındadır astronomik birimler Güneşten (AU) (heliopause tam yeri bilinmemektedir). Bir AU, güneşten Dünya'ya ortalama mesafeye veya yaklaşık 93 milyon mil (150 milyon km) eşittir. Karşılaştırma için, Pluto güneşten 39,53 AU.

İnsanları hareket ettirmek için çok daha büyük bir cihazın inşa edilmesi gerekiyordu, ancak 1 metrelik çapa sahip, 3 metre uzunluğundaki elektromanyetik, küçük, insansız uzay aracını yıldızlararası bir prob gibi çok uzak mesafelere itiyordu. Sistem Goodwin'e göre çok verimlidir ve bir süperiletken üzerinden çok fazla güç tüketir. Soru, bilim adamlarının bu gücü mıknatıs tahrip etmeden tahrik sistemine dönüştürüp dönüştüremeyeceği. Hızlı titreşim, mıknatısı muhtemelen gücünün kenarına getirir.

Böyle bir sistemin şüphecileri, tüm Goodwin'in başarılacağını söylüyor, mıknatısı çok hızlı titreştirmek, ama hiçbir yere gitmeyecek. Goodwin, tahrik sisteminin işe yarayacağını gösteren bir kanıt olmadığını itiraf ediyor. Goodwin, “Bu son derece spekülatif ve en çirkin iyimser günlerde bence işe yarayabileceğini düşünüyorum” dedi. Tabii ki, 100 yıl önce, insanlar daha da uzaya hiç şans tanımadığımızı düşündüler.


Video Takviyesi: Retarder Nasıl Çalışır ? (Yavaşlatıcı Çalışma Prensibi) | Fren Sistemi.




Araştırma


Kuzey Kutup Buzulunu Nasıl Etkileyebilir?
Kuzey Kutup Buzulunu Nasıl Etkileyebilir?

Uydudan Görülen Yıkıcı Texas Tornadoları
Uydudan Görülen Yıkıcı Texas Tornadoları

Bilim Haberleri


Cleverbot Bilgisayarının Insan Gibi Nasıl Sohbet Ediyor
Cleverbot Bilgisayarının Insan Gibi Nasıl Sohbet Ediyor

Ne Tür Erkekler Fahişelere Gider?
Ne Tür Erkekler Fahişelere Gider?

Kokmuş Peynir Ile Bailed Yeni Mağara-Konut Eyeless Yaratık
Kokmuş Peynir Ile Bailed Yeni Mağara-Konut Eyeless Yaratık

Chris Borland Nfl'Yi Bırakıyor: Futbol Ve Beyin Hasarı Bilim
Chris Borland Nfl'Yi Bırakıyor: Futbol Ve Beyin Hasarı Bilim

King Tut'Un Olası Babası Tarafından Keşfedilen Mısır Oyması Keşfedildi
King Tut'Un Olası Babası Tarafından Keşfedilen Mısır Oyması Keşfedildi


TR.WordsSideKick.com
Her Hakkı Saklıdır!
Herhangi Bir Malzemenin Çoğaltılabilir Sadece Siteye Aktif Linki Prostanovkoy TR.WordsSideKick.com

© 2005–2019 TR.WordsSideKick.com