플라즈마 추진: SpaceX는 우주선에 고급 플라즈마 추진을 사용할 수 있습니까?

By Fouad Sabry

플라즈마 추진이란 무엇입니까

화학 메틸옥스 엔진으로 구동되는 SpaceX 우주선은 화성에 도달하는 데 최대 6개월이 걸립니다. 지구에서 방사선 노출은 연간 2.5밀리시버트 미만입니다. 화성에 접근할 때 식민지 주민들은 그보다 300배 더 높은 수준에 직면하게 될 것입니다. 초전도 첨단 플라즈마 추진 기술을 사용하여 시간을 30일로 단축할 수 있습니까? Neutron Star Systems는 희토류 바륨 구리 산화물 고온 초전도 전자석을 사용하여 전기를 덜 소비하면서 플라즈마 추진 성능을 크게 향상시키는 개선된 자기플라즈마역학 추진기 시스템을 개발했습니다. 이것은 우주 비행 추진의 미래 방식이 될 수 있습니다.

기술적으로 연료의 공급원에 따라 화학 및 전기의 두 가지 유형의 추진 시스템이 있습니다. 정전기 추진기는 긴 시간 간격 동안 추진력을 제공할 수 있는 낮은 지구 궤도에서 작은 위성을 발사하는 데 사용됩니다. 이러한 추진기는 화학 추진 시스템에 비해 연료를 덜 소모합니다. 따라서 비용 절감을 위해 우주 과학자들은 전기 추진 기술을 기반으로 한 추진기 개발에 관심이 있습니다.

SpaceX는 우주선에 고급 플라즈마 추진을 사용할 수 있습니까?

혜택

(I) 다음 주제에 대한 통찰력 및 검증:

1장: 플라즈마 추진 엔진
2장: 우주 비행
3장: 날개가 없는 전자기 항공기
4장: 전기 구동 우주선 추진
5장: 이온 추진기
6장: 스텔라레이터
7장: 전기 돛
8장: MagBeam
9장: 우주선 추진기
10장: 첨단 전기 추진 시스템
11장: 반중력
12장: 인공 중력

(II) 플라즈마 추진에 대한 대중의 주요 질문에 대한 답변.
(III) 여러 분야에서 플라즈마 추진의 사용에 대한 실제 사례.
(IV) 간략하게 설명하기 위한 17개의 부록 266 플라즈마 추진 기술에 대한 360도 완전한 이해를 갖기 위해 각 산업의 새로운 기술.

이 책의 대상

전문가, 학부 및 대학원생, 매니아, 취미 생활자 및 모든 종류의 플라즈마 추진에 대한 기본 지식이나 정보를 넘어서려는 사람들.

• Language: 한국어
• Publisher: 10 억 지식이 걸립니다 [Korean]
• Release date: Nov 5, 2021

Book preview

저자의 다른 책들

1 – 스마트 머신

2 – 뇌 컴퓨터 인터페이스

3 – 군단 지능

4 – 자율 주행 차량

5 – 자율 드론

6 – 자율 로봇 공학

7 – 자율 무기

8 – 농업 로봇 공학

9 - 폐쇄 생태 시스템

10 – 배양 육류

11 – 수직 농업

12 – 플라즈마 추진

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저자에 의해 시리즈

정보 기술의 새로운 기술

1 – 스마트 머신

신경과학 분야의 신흥 기술

1 – 뇌 컴퓨터 인터페이스

로봇 공학의 신흥 기술

1 – 군단 지능

자율주행 기술의 신기술

1 – 자율 주행 차량

2 – 자율 드론

3 – 자율 로봇 공학

4 – 자율 무기

농업 분야의 신흥 기술

1 – 농업 로봇 공학

2 - 폐쇄 생태 시스템

3 – 배양 육류

4 – 수직 농업

우주의 신흥 기술

1 - 플라즈마 추진

***

지식이 풍부한 10억 개

플라즈마 추진

스페이스 엑스는 우주선에 대한 고급 플라즈마 추진을 사용할 수 있습니까?

푸아드 사브리

저작권

플라즈마 추진 저작권 © 2021 푸아드 새브리. 모든 권리 보유.

모든 권리보유. 이 책의 어떤 부분도 저자의 서면 허가 없이 정보 저장 및 검색 시스템을 포함한 전자 또는 기계적 수단으로 복제될 수 없습니다. 유일한 예외는 리뷰에서 짧은 발췌를 인용 할 수있는 검토자입니다.

푸아드 사브리가 디자인한 커버.

이 책은 소설의 작품입니다. 이름, 문자, 장소 및 인시던트 중 하나는 저자의 상상력의 산물이거나 가상으로 사용됩니다. 실제 사람, 살아 있거나 죽은 사람, 사건 또는 로케일과 유사하는 것은 전적으로 우연입니다.

보너스

1BKOfficial.Org+플라즈마 프로풀션@gmail 이메일을 보낼 수있습니다. 제목 줄 플라즈마추진: 스페이스 엑스는 우주선에 대한 고급 플라즈마 추진을 사용할 수 있습니까? 이 링크를 클릭하거나 이메일 클라이언트를 클릭하면 이 책의 처음 몇 장이 포함된 전자 메일이 전송됩니다.

푸아드 사브리

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머리말

이 책을 왜 썼는가?

이 책을 쓰는 이야기는 1989년 제가 고등학생이었을때부터 시작되었습니다.

그것은 매우 많은 선진국에서 사용할 수있는 STEM (과학, 기술, 공학 및 수학) 학교와 같습니다.

STEM은 과학, 기술, 공학 및 수학과 같은 네 가지 특정 분야의 학생들을 학제 간 및 적용 방식으로 교육하는 아이디어에 기반한 커리큘럼입니다. 이 용어는 일반적으로 교육 정책 또는 학교에서 교육 과정 선택을 해결하는 데 사용됩니다. 그것은 인력 개발, 국가 안보 문제 및 이민 정책에 영향을 미칩니다.

도서관에는 매주 수업이 있었는데, 각 학생은 책을 자유롭게 선택하고 1시간 동안 읽을 수 있습니다.  수업의 목적은 학생들이 교육 커리큘럼 이외의 과목을 읽도록 장려하는 것입니다.

도서관에서 선반에 있는 책을 보면서 5부500페이지 분량의 거대한 책을 발견했습니다. 책 이름은 우리 주변의 모든 것을 설명하는 기술의 백과 사전이며,반도체에 대한 fROM 절대 0, 거의 모든기술, 그 당시 다채로운 일러스트와 간단한 단어로 설명되었습니다. 나는 백과 사전을 읽기 시작,물론, 나는 1 시간 주간 클래스에서 그것을 완료 할 수 없었다.

그래서, 나는 백과 사전을 구입하는 아버지를 설득. 아버지는 제 인생의 시작 부분에서 저를 위한 모든 기술 도구, 첫 번째 컴퓨터 및 첫 번째 기술 백과 사전을구입하셨으며, 둘 다 저와 제 경력에큰 영향을미칩니다.

저는 올해 같은 여름 방학 동안 백과사전 전체를마쳤고, 우주가 어떻게 작동하는지, 그리고 일상적인 문제에 그 지식을 적용하는 방법을 보기 시작했습니다.

기술에 대한 저의 열정은 30여 년 전에 시작되었으며 여전히 그 여정은 계속됩니다.

이 책은 신흥 기술의 The 백과 사전의 일부입니다 독자들에게 내가 고등학교 때했던 것과 같은 놀라운 경험을 제공하기위한 나의 시도이지만,  대신 20c entury 기술,나는 21 st century기술, 나는 21st century 신흥 기술, 응용 프로그램 및 산업 솔루션에 더 관심이 있습니다.

신흥 기술의 백과사전은 365권의 책으로 구성되며, 각 책은 하나의 신흥 기술에 초점을 맞출 것입니다. 이 책의 끝에서 곧 오고의 부분에서 신흥 기술과 업계별 분류 목록을 읽을 수 있습니다.

독자에게 1 년 기간 의 과정 동안 매일 하나의 신흥 기술에 대한 지식을 증가 할 수있는 기회를 제공하는 365 책.

***

소개

이 책을 어떻게 썼는가?

신흥 기술의 백과 사전의 모든 책에서, 나는 새로운 기술에대한 자신의 질문에 대답하려고,    사람들의마음에서 직접, 즉각적인 원시 검색 통찰력을 얻기 위해 노력하고 있습니다.

매일 30억 개의 Google 검색이 있으며, 그 중 20%는 이전에 본 적이 없습니다. 그들은 사람들의 생각에 직접 라인처럼.

때로는 '종이 잼을 어떻게 제거합니까'입니다. 다른 시간, 그것은 그들이 이제까지 구글과 공유 감히 것 참혹한 두려움과 비밀 행커링입니다.

플라즈마추진력에 대한 콘텐츠 아이디어의 미개발 금광을 발견하기 위해, 나는 구글과 같은 검색 엔진에서 자동 완성 데이터를 듣고 많은 도구를 사용하여, 다음 신속하게 모든 유용한 문구와 질문을 크랭크,사람들은 키워드 주위에 묻고있다 플라즈마추진.

그것은 사람들의 통찰력의금광입니다,  나는 신선하고 매우 유용한 콘텐츠, 제품 및 서비스를 만드는 데 사용할 수 있습니다. 친절한 사람들은당신처럼 정말로 원합니다.

사람들이 검색하는 것은 인간의 정신에 대해 수집된 가장 중요한 데이터집합입니다. 따라서,이 책은 라이브 제품이며,      지속적으로 플라즈마 추진에 대한 새로운 질문에 대한 점점 더 많은 답변에 의해 업데이트,그냥당신과 나처럼, 이 새로운 기술에 대해 궁금해하고 그것에 대해 더 알고 싶습니다.

이 책을 쓰기위한 접근 방식은 사람들이플라즈마 추진을 검색하는 방법에 대한 더 깊은 수준의 이해를 얻는 것입니다,  나는 no반드시 내 머리의상단을 생각할 것 질문과 쿼리를 공개,  슈퍼 쉽고 소화 단어로이러한 질문에 대답,  탐색 간단한 방법으로 주변의 책.

그래서 이 책을 쓰는 데 있어 가능한 한 최적화되고 표적이 되도록 했습니다. 이 책의 목적 나는사람들이 더 이해하고 플라즈마추진에 대한 지식을 성장하는 데 도움이 . 나는 사람들의 질문에 가능한 한 가깝게 대답하고 더 많은 것을 보여주기 위해 노력하고 있습니다.

그것은 환상적이고아름다운 방법으로 사람들이가지고 있는 질문과 문제를 탐구하고 직접답변하고,  책의 내용에 통찰력, 검증 및 창의성을 추가하는 것입니다 .  이 책은 부유하고 덜 혼잡하며 때로는 놀라운 검색수요 영역을 발견합니다. 의심의 여지가 없다, 나는  t이 방법을 사용하여 책을 읽은 후, 잠재적 인 독자의 마음의 지식을  e creasas것으로 예상된다.

저는 이 책의 내용을 항상 신선하게 만들기 위해 독특한 접근 방식을 적용했습니다. 이 방법은 검색 청취 도구를 사용하여 사람들의 마음을 경청하는 데 달려 있습니다. 이 접근 방식은 다음과 같은 도움이 되었습니다.

독자를 정확히 만나서 코드를 공격하고 주제에 대한 이해를 높이는 관련 콘텐츠를 만들 수 있습니다.

맥박에 단단히 손가락을 유지, 그래서 사람들이 새로운 방법으로이 새로운 기술에 대해 이야기 할 때 업데이트를 얻을 수 있습니다,  시간이 지남에 따라 추세를 모니터링.

질문의 숨겨진 보물을 발견하는 것은 콘텐츠의 관련성을 높이고 승리의 우위를 제공하는 예기치 않은 통찰력과 숨겨진 틈새 시장을 발견하기 위해 신흥 기술에 대한 답변이 필요합니다.

독자가 원하는 콘텐츠에 대한 용기와 추측에 시간을 낭비하는 것을 멈추고 사람들이 필요로하는 내용으로 책 콘텐츠를 채우고 추측에 기반한 끝없는 콘텐츠 아이디어에 작별 인사를하십시오. 

견고한 결정을 내리고 위험을 줄이고, 사람들이 읽고 싶은 것을 실시간으로 읽고 알고 싶은것에 앞줄 좌석을 얻고 검색 데이터를 사용하여 어떤 주제를 포함하고 어떤 주제를배제해야 하는지에 대한 대담한 결정을 내세요.

콘텐츠 제작을 간소화하여 개별 의견을 수동으로 선별하지 않고도 콘텐츠 아이디어를 식별하여 며칠, 심지어 몇 주를 절약할 수 있습니다.

사람들이 자신의 질문에 대답하는 것만으로도 간단한 방법으로 지식을 늘릴 수 있도록 돕는 것은 훌륭합니다.

나는이 책의 쓰기의 접근 방식은 그것이 대조로 고유하다고 생각하고,    검색 엔진에 독자가 묻는 중요한 질문을추적합니다. 

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승인을

책을 쓰는 것은 생각보다 어렵고 내가 상상했던 것보다 더 보람있는 것입니다. 이 중 어느 것도 권위있는 연구자들이 완료한 작품이없었다면 불가능했을것이며,  이 새로운 기술에 대한 대중의 지식을 높이기 위한 그들의 노력을 인정하고 싶습니다. 

***

헌신

깨달음을 얻은 사람들에게, 사물을 다르게 보고 세상이 더 나아지기를 바라는 사람들은 현상 유지 나 기존 상태를 좋아하지 않습니다 ... 당신은 그들과 너무 많이 동의 할 수 있습니다, 당신은 그들과 더 많은 논쟁 할 수 있지만, 당신은 그들을 무시할 수 없습니다, 당신은 그들이 항상 일을 변경하기 때문에, 그들을 과소 평가 할 수 없습니다 ... 그들은 인류를 앞으로 밀어 내고, 어떤 사람들은 그들을 미친 사람 또는 아마추어로 볼 수 있지만, 다른 사람들은 천재와 혁신가를 볼 수 있습니다, 그들은 세상을 바꿀 수 있다고 생각할 만큼 계몽된 사람은, 할 사람이기 때문에, 깨달음에 사람들을이끌.

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제사

화학 메틸록스 엔진으로 구동되는 스페이스 엑스 우주선은 화성에 도달하는 데 최대 6 개월이 걸릴 것입니다. 지구상에서 방사선 노출은 연간 2.5 밀리세이버트 미만입니다. 화성에 접근하는 데, 식민지 주민들은 그보다 300배 더 높은 수준에 직면하게 될 것이다. 초전도 고급 플라즈마 추진 기술을 사용하여 시간을 30일로 단축할 수 있습니까? 중성자 별 시스템은 희토류 바륨 구리 고온 초전도 전기석을 사용하여 적은 전기를 소비하면서 플라즈마 추진 성능을 크게 향상시키는 향상된 자기 플라즈마 역학 추진기 시스템을 개발했습니다. 이것은 우주 비행 추진을위한 미래의 방법이 될 수 있습니다.

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내용물 표

플라즈마 추진

저자의 다른 책들

저자에 의해 시리즈

플라즈마 추진

저작권

보너스

머리말

소개

승인을

헌신

제사

내용물 표

제1장: 플라즈마 추진 엔진

제 2 장: 우주 비행

제 3 장: 날개 없는 전자기 공기 차량

제 4 장: 전기 구동 우주선 추진

제 5 장: 이온 추진기

제6장: 스텔라레이터

제 7 장 : 전기 항해

제 8 장: 매그빔

제 9 장: 우주선 추진

제 10 장: 고급 전기 추진 시스템

제 11장: 중력 방지

제 12 장: 인공 중력

후기

작성자 정보

개봉박두

부록: 각 산업의 신흥 기술

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제1장: 플라즈마 추진 엔진

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시험 발사 중 추진기

VASIMR 플라즈마 엔진의 아티스트 변환

플라즈마 추진 엔진은 주중 플라즈마를 사용하여 추력을 생성하는 전기 추진의 일종입니다. 반면, 이온 추진기 엔진은 플라즈마 소스에서 이온 전류를 추출하고 그리드/양극을 사용하여 높은 속도로 가속하여 추력을 생성합니다. 이들은 다양한 유형으로 제공됩니다 (전기 추진 참조). 그러나 과학 문헌에서 플라즈마 추진기라는 문구는 일반적으로 이온 엔진이라고 불리는 추진기를 지칭하는 데 사용되기도 합니다.

플라즈마 로켓은 일반적으로 플라즈마에서 충전된 입자를 가속화하기 위해 고전압 그리드 또는 양극/음극을 사용하지 않고 내부 전류와 전위를 사용하여 이온을 가속화하여 고가속 전압의 부족으로 인해 배기 속도가 낮아집니다.

이러한 종류의 추진기를 사용하는 데는 몇 가지 장점이 있습니다. 양극 고전압 그리드가 없으면 그리드 이온 침식으로 인해 잠재적제한 측면을 제거합니다. 플라즈마 배기는 '준 중성'으로, 동일한 수의 양성 이온과 전자를 함유하고 있어 배기 깃털을 중화시켜 전자건(중공 음극)에 대한 요구 사항을 제거합니다. 외부 안테나를 활용하면 이러한 추진기는 무선 주파수 또는 전자 레인지 방사선을 사용하여 소스 플라즈마를 자주 생성합니다. 이 특성은 중공 음극의 부족 (고귀한 가스를 제외한 모든 사람에게 민감함)과 결합되어 아르곤에서 이산화탄소 공기 믹스, 우주 비행사 소변에 이르기까지 광범위한 추진제와 함께 사용할 수 있습니다.

플라즈마 엔진은 행성 간 임무에 더 적합합니다.

유럽 우주국, 이란 우주국, 호주 국립 대학을 포함한 많은 우주 기관은 플라즈마 추진 시스템을 개발했습니다.

역사

일부 플라즈마 엔진은 임무에 사용되었으며 비행 시간을 보았습니다. NASA는 2011년 Tacsat-2 위성에 탑승한 첫 번째 홀 효과 추진기를 발사하기 위해 부섹과 협력했다. 추진기는 위성의 기본 추진 시스템 역할을 했다. 같은 해, 사업은 또 다른 홀 효과 추진기를 발표했다. 우한대학은 2020년에 플라즈마 제트기에 대한 연구를 발표했습니다.

VASIMR은 Ad 아스트라 로켓 회사에 의해 개발되고있다. 추진제를 이온화하는 데 필요한 200kW RF 발전기는 캐나다 회사 Nautel에서 제조합니다. 일부 구성 요소 테스트 및 플라즈마 촬영 연구는 라이베리아에 있는 실험실에서 수행 됩니다., 코스타리카. 전 NASA 우주비행사였던 프랭클린장다즈박사가 이 프로젝트(CRC-USA)를 담당하고 있습니다.

코스타리카 항공 우주 얼라이언스는 국제 우주 정거장 외부에 설치될 VASIMR에 대한 외부 지원의 생성을 발표했다. 궤도에서 VASIMR을 테스트하는 계획의이 단계는 2016 년에 일어날 예정이었다.

장점

플라즈마 엔진의 특정임펄스(Isp)값은 대부분의 다른 유형의 로켓 기술보다 실질적으로 높습니다. VASIMR 추진기는 12,000초 이상의 임펄스로 제한할 수 있으며 홀 추진기는 2,000초에 이르렀습니다. 이것은 450 s의 특정 충동을 가진 표준 화학 로켓 비추진제 연료를 통해 중요한 개선입니다. 높은 임펄스를 가진 플라즈마 로켓은 오랜 기간 동안 비교적 높은 속도를 얻을 수 있습니다. 전 우주 비행사 프랭클린 창 디아즈에 따르면, VASIMR 추진기는 초당 34 마일 (55km/s)의 최대 속도로 39 일 만에 화성에 탑재하중을 수송 할 수 있습니다.

미니 헬리용과같은 특정 플라즈마 추진기는사용편의성과 효율성에 대한 칭찬을 받았습니다. 그들의 작동 이론은 오히려 기본이며, 그들은 가스 의 수 또는 조합의 수를 사용할 수 있습니다.

이러한 특성은 플라즈마 추진기가 많은 임무 프로필에 대한 가치를 가지고 있음을 시사한다.

단점

에너지 요구는 아마도 플라즈마 추진기의 실용성에 가장 중요한 장벽일 것입니다. 예를 들어, VX-200 엔진은 200kW의 전력을 사용하여 5N의 추력을 생성하거나 40kW/N. 핵분열 반응기는 이러한 전력 요구를 충족시킬 수 있지만, 원자로 질량(열 거부 메커니즘 포함)은 금지될 수 있다.

플라즈마 침식은 또 다른 문제입니다. 작동 중에 플라즈마는 추진기 캐비티의 벽을 열적으로 축하하고 구조가 지원되어 시스템 고장을 초래할 수 있습니다.

플라즈마 엔진은 매우 낮은 추력으로 인해 발사 대 지구 궤도에 적합하지 않습니다. 이 로켓의 최대 추력은 평균 약 2 파운드입니다. 플라즈마 추진기는 넓은 공간에서 매우 효율적이지만 궤도에서 화학 로켓의 비용을 상쇄하기 위해 아무것도하지 않습니다.

엔진 유형

헬리슨 플라즈마 추진기

헬리톤 플라즈마 추진기는 정적 자기장에 노출될 때 플라즈마 내부에 존재하는 저주파 전자파(헬리톤 파)를 사용합니다. 가스실을 감싸는 RF 안테나는 가스를 자극하는 파도를 생성하여 플라즈마를 생성합니다. 플라즈마는 이상적인 토폴로지 전기 및 자기장의 다양한 조합을 필요로 가속 방식을 통해 추력을 생성하기 위해 높은 속도로 배출된다. 그들은 전극없는 추진기로 분류됩니다. 이 추진기는 여러 추진제를 사용할 수 있기 때문에 확장 된 비행에 유용합니다. 그들은 유리 소다 병과 같은 저렴한 재료를 사용하여 만들 수 있습니다.

마그네토플라즈마역학 추진기

마그네토플라즈마역학 추진기(MPD)는 로렌츠 력(자기장 및 전류의 상호 작용에 의해 생성된 힘)을 활용하여 추력을 생성합니다. 자기장이 존재하면 플라즈마를 통해 흐르는 전하가 가속화됩니다. 대부분의 펄스 플라즈마 추진기는 Lorentz 힘에 의존하여 작동합니다.

펄스 유도 추진기

펄스 유도 추진기(PIT)는 로렌츠 힘을 사용하여 추력을 생성하지만 전극을 사용하지 않으므로 침식을 피합니다. 빠르게 변동하는 자기장은 플라즈마내의 이온화 및 전류를 유도합니다.

전극리스 플라즈마 추진기

전기 저기 플라즈마 추진기는 강한 전자기 에너지 밀도 그라데이션을 받을 때 플라즈마 또는 충전 입자에서 작동하는 ponderomotive 힘을 사용하여 플라즈마 전자와 이온을 동일한 방향으로 가속화하여 중화기 없이 작동할 수 있습니다.

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VASIMR

VASIMR

가변 특정 임펄스 마그네토플라즈마 로켓을 의미하는 VASIMR은 전파를 사용하여 추진제를 플라즈마로 이온화합니다. 플라즈마는 자기장에 의해 엔진밖으로 가속되어 추진력을 제공합니다. 200메가와트 VASIMR 엔진은 지구에서 목성 또는 토성으로 이동하는 데 걸리는 시간을 6년에서 14개월로, 6개월에서 39일로 줄일 수 있습니다.

{1장 끝}

See also

Magnetic sail

Ion thruster

Spaceflight

Wingless Electromagnetic Air Vehicle

Electrically powered spacecraft propulsion

List of plasma physics articles

References

Mazouffre, Stéphane (2016-06-01). Electric propulsion for satellites and spacecraft: established technologies and novel approaches. Plasma Sources Science and Technology. 25 (3): 033002. doi:10.1088/0963-0252/25/3/033002.

Australian National University develops helicon plasma thruster. Dvice. January 2010. Retrieved 8