Фізик Принстонської лабораторії фізики плазми Фатіма Ібрахім запропонувала новий тип міжпланетного ракетного двигуна

Фізик Принстонської лабораторії фізики плазми США (PPPL) Фатіма Ібрахім (Fatima Ebrahimi) запропонувала новий тип міжпланетного ракетного двигуна, який здатний доставити людей на Марс і інші планети швидше, ніж нині існуючі розробки.
Теоретичний двигун докладно описується в статті, опублікованій в Journal of Plasma Physics, передає Phys.

Принцип двигуна ґрунтується на безперервній генерації плазмоїдів – згустків плазми, підтримуваних замкнутим магнітним полем. Схожа конфігурація створюється всередині токамаків, що представляють собою кільцевий канал, в якому створюється поле з високою магнітною спіральністю. Плазмоїди створюються завдяки перетину ліній магнітного поля. Згідно з результатами моделювання, швидкість вихлопу сягатиме 20-500 кілометрів в секунду.

Існуючі прототипи плазмових двигунів використовують не магнітне, а електричне поле, проте питомий імпульс у них залишається дуже низьким, тобто для розгону потрібно дуже багато палива. Переліт на Марс у ракеті з хімічним двигуном займе рік або більше, однак новий двигун здатний скоротити цей термін в декілька разів. Зміна сили магнітного поля дозволить контролювати тягу для конкретної космічної місії.

За словами ученої Ібрахім, ідея двигуна прийшла їй в голову при роботі з токамака в рамках Національного експерименту зі сферичним тором в (NSTX) PPPL. Установка виробляла плазмоїди, які рухалися зі швидкістю 20 кілометрів на секунду, що могло б створити тягу. Інший схожий проект PPPL – Hall Thruster – являє собою прототип іонного двигуна, де паливо прискорюється електричним полем. Такі двигуни можуть бути використані для збільшення маневреності наноспутників CubeSats.