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    O propulsor de íons X3 nos levará a Marte?
    p Crédito:NASA

    p X3 é um poderoso propulsor de íons que poderia um dia impulsionar humanos para além da Terra. O propulsor foi testado com sucesso há alguns meses, e poderia ser selecionado pela NASA como um componente crucial do sistema de propulsão para futuras missões a Marte. p X3 é um propulsor de efeito Hall - um tipo de propulsor iônico no qual o propelente (mais comumente xenônio) é acelerado por campos elétricos e magnéticos. Esses propulsores são mais seguros e mais eficientes em termos de combustível do que os motores usados ​​em foguetes químicos tradicionais. Contudo, atualmente oferecem empuxo e aceleração relativamente baixos. Portanto, os engenheiros ainda estão trabalhando para torná-los mais poderosos.

    p Quase 31,5 polegadas (80 centímetros) de diâmetro e pesando cerca de 507 libras. (230 quilogramas), X3 é um propulsor aninhado de três canais projetado para operar em níveis de potência de até 200 kW. O propulsor é desenvolvido em conjunto pela Universidade de Michigan (U-M), NASA e a Força Aérea dos EUA. O projeto é financiado através da Next Space Technologies for Exploration Partnership da NASA (NextSTEP).

    p Em julho e agosto de 2017, o propulsor X3 bateu recordes de desempenho durante os testes realizados no NASA Glenn Research Center. Produziu 5,4 newtons de força em comparação com o recorde anterior de 3,3 newtons, dobrou o recorde de corrente operacional (250 amperes contra 112 amperes) e funcionou com uma potência ligeiramente superior (102 kW contra 98 kW).

    p "Nosso teste foi um grande sucesso. Nós dois fomos capazes de operar o propulsor com potência total, demonstrando que teve um bom desempenho, e encontre alguns problemas para resolver no próximo ano. Eles eram todos pequenos e fáceis de consertar, mas eles poderiam ser problemáticos se os encontrássemos durante nossa tentativa de 100 horas, "disse Scott Hall do Laboratório de Plasmadynamics and Electric Propulsion da U-M em uma entrevista com Astrowatch.net.

    p O próximo teste de 100 horas está planejado para a primavera de 2018. Durante esta campanha de testes, o propulsor X3 será integrado ao sistema de processamento de energia da Aerojet Rocketdyne.

    p Hall observou que o teste recente com o X3 foi projetado para ser um teste de redução de risco para nosso teste de 100 horas para o programa NextSTEP da NASA.

    p "Queríamos derrubar tudo - o propulsor, o equipamento auxiliar, e a instalação de vácuo - antes de tentar nossa operação de 100 horas, que é suposto estar a 100 kW, "Hall disse.

    p O X3 é um dos três protótipos de motores que poderiam ser selecionados pela NASA para alimentar futuras missões tripuladas a Marte. Os cientistas estimam que tal missão humana ao Planeta Vermelho exigirá um sistema de propulsão operando pelo menos 200 kW.

    p Dado que o X3 apresenta a maior capacidade de estrangulamento de qualquer propulsor Hall até hoje, sete configurações de queima e níveis de potência variando de 2 a 200 kW, pode ser a melhor escolha se tornar um componente fundamental de uma espaçonave que transporta astronautas para além da Terra.

    p "O X3 tem potencial para ser muito crítico para as próximas missões tripuladas a Marte. O motivo é que o X3 é um propulsor muito flexível com um grande alcance de estrangulamento, "Hall anotou.

    p Ele acrescentou que em níveis de potência mais baixos (como um único propulsor X3), o X3 é ótimo para movimentar uma grande quantidade de carga com muita eficiência. Esses tipos de missões provavelmente partiriam antes dos astronautas e entregariam a carga ao planeta antes de sua chegada, então voe de volta para a Terra para recarregar para a próxima missão.

    p Além disso, em níveis de potência mais elevados (acima de 600 kW, alguns X3s agrupados), o X3 tem potencial para transportar astronautas a Marte.

    p "A NASA ainda não decidiu exatamente como deseja que suas missões a Marte sejam, mas muitos estudos foram feitos procurando maneiras diferentes de usar propulsão elétrica de 100 a 300 kW como o X3, e mesmo tão alto quanto 800 kW para quando os painéis solares ficarem mais potentes, "Hall disse.

    p Notavelmente, estudos têm mostrado que em torno da marca de 600-700 kW, a propulsão elétrica de alta potência como o X3 torna-se tão rápida quanto a propulsão química tradicional, mas é muito mais eficiente. Essa eficiência pode ser decisiva quando a NASA estiver escolhendo os motores para a futura missão a Marte ou outros corpos celestes do sistema solar.

    p "O X3 foi originalmente financiado pela Força Aérea dos Estados Unidos, não NASA, que estão interessados ​​em propulsores como o X3 para mover coisas pesadas na órbita da Terra muito rapidamente. O X3 pode ser usado nesses tipos de aplicativos, como rápido, transferências eficientes de órbita terrestre baixa (LEO) para órbita geoestacionária (GEO), bem como transporte de carga e tripulação para um grande número de alvos interessantes, incluindo asteróides próximos à Terra e luas de Marte, bem como o próprio Marte. Também pode ser potencialmente usado em missões no espaço profundo, embora você provavelmente precise de energia nuclear para eles, já que a energia solar diminui tão rapidamente, "Salão concluído.


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