VASIMR VX-200 ha raggiunto i 200 kW.

Per quanto riguarda il tethered di STS-75 ho tovato questo:

The satellite was deployed to a distance of 19.7 km above the shuttle. (...) The maximum EMF observed during the mission was 3.8 kV and the maximum current exceeded 1A. Power generation of several kW's was demonstrated. The current collected was significantly larger than expected by space charged limited flow in magnetized and even unmagnetized plasmas.

bene, quindi per avere i 20 MW necessari per arrivare su marte in 40 giorni possiamo scegliere tra:
un RTG da 1000 tonnellate
un reattore nucleare da 500 tonnellate
un pannello solare di 400 km^2 o da 200 tonnellate
un cavo di 10.000 km.

Basta poco, che ce vo’? :cry:

ci vorrebbe un reattore materia/antimateria…
[url=http://it.wikipedia.org/wiki/Reattore_materia/antimateria_(Star_Trek)]http://it.wikipedia.org/wiki/Reattore_materia/antimateria_(Star_Trek)
[/url]

Beh il cavo lo puoi scartare, perchè si basa sul campo magnetico terrestre e quindi fuori dall’orbita terrestre non funonzia.
Il pannello solare ovviamente è anche non proponibile, perchè renderebbe il veicolo impossibile da manovrare. In più la potenza dei pannelli solari scende con il quadrato della distanza dal sole. Quindi usarli su Marte o nel Deep Space ne abbassa di molto l’efficienza.
L’RTG, come già dicevo, si può usare solo sulle basse potenze.

Rimane solo il reattore nucleare… Qui i dati sono un po’ discordanti. Da qualche parte ho letto della possibilità di arrivare intorno ai 4-5 kg/kw, il che potrebbe portare il peso a circa 100 tonnellate. Ed è in quella direzione che lavorano i sostenitori della NEP…

Quanto tempo ci vorrà? Non lo so. Però almeno è una via da studiare. Come ho già detto con la propulsione chimica non ci sono soluzioni neanche studiando mille anni, perchè i limiti sono dati dall’energia interna dei reagenti che compongono il combustibile/propellente (è proprio qui il grosso limite: lo stesso gas fa sia da combustibile che da propellente). Nel caso del NEP invece i limiti teorici non esistono. Ci sono solo limiti tecnologici, ma quelli l’uomo ha sempre dimostrato di essere in grado di risolverli prima o poi…

In ogni caso, per quanto riguarda Constellation nei prossimi 15-20 anni, non si può prescindere dalla propulsione chimica

200 KW per soli 5 Newton di spinta è ancora un po’ pochino per parlare di missioni crew.
Quello che conta è il rapporto spinta /potenza…

Non è del tutto esatto. Quello che conta è il rapporto spinta/massa, perchè è quello che ti dà un’accelerazione.
Poi la massa è funzione anche della potenza, perchè un generatore più potente pesa di più… Quindi per aumentare l’accelerazione hai due strade: aumentare l’efficienza del propulsore e diminuire il rapporto peso/potenza del generatore.
In più, man mano che vai su con la potenza, il peso del generatore di potenza diventa preponderante sul peso totale del veicolo, e quindi il rapporto massa/potenza del generatore diventa fondamentale.

Infine, se non sbaglio, il VASIMR e in generale tutti gli MPD, hanno l’efficienza che aumenta sensibilmente con l’aumentare della potenza.

Un altro articolo sul VASIMR e sulle sue potenzialità per le missioni umane su marte:
New rocket makes mission to Mars possible

Questo sistema mi interessera’ quando arrivera’ a 1,21 gigOwatt! :clown_face:

Great Scott!

http://www.youtube.com/watch?v=I5cYgRnfFDA

Questa volta il ban non me lo toglie nessuno.

Raga ma con il piano Obama questo esperimento sulla ISS è stato confermato? :roll_eyes:

Si, non dovrebbe riguardare questo programma, anche perchè è una collaborazione con una società privata.

il problema con i propulsori di alta potensa elettrica (10MW a 20 MW) che permetterebero di andare su marte in 39 giorni e che, come non anno un rendimentito di 100% (l’energia elletrica spesa per la propulisione non finisce tutta nela spinta). quindi, ammettiamo un rendimento di 80% (che sarebbe un eccelente rendimento), vuol dire che con 20 MW, si dovrebbe radiare nello spazio 4 MW di potenza. Cio impone una grande superficie (calcola chi vuole) di paneli di radiazioni. PEr aver cuesta potenza, ci voulo enrgia prodota da reattioni nucleari, e quindi si deve pure pensare a l’efficacia di produzione di energia elettrica dal reattore (che scarza per il nucleare, diciamo 35 % in ciclo di carnot su terra) e dunque, si dovrebbera aggiungere altri 50 MW di potenza da scartare, ameno. Fatte il conto, calcolate, e deciderette vuoi se , a questo punto, e possible mandare un aggegio VASIMR in 39 giorni verso marte.

Pensa semplicemente a come mandare un reattore nucleare da 20 MW in orbita… Solo questo rende tutto il sistema un’utopia… :wink:

Hyperion, societa americana, produce un reattore nulceare di 25MW di potenza eletrica per 50 tonnelate. Altre societa producono reattori simili. Cuindi, il peso, si , e un problema (perche penso che si debba madarlo tutto intero nelo spazio, le 50 tonnelate) ma comunque, imaginiamo lo abiano prodotto, miniaturisato (diciamo 30 tonnelate) con una potenza di almeno 20 MW, resterrebbe il probleme de l’eficacia energietica. Se parte di cuesta energia spregata venisse, almeno partialmente, trasmessa al plasma, comunque resterebbe un sacco di energia da mandare nello spazio per via radiativa.
Il mio punto e, permettendo che il problema della fonte di energia sia risolto (e non ne siamo ancore i), ci sarebbe anche il probleme de l’efficacia di cuesta fonte di energia, e il fatto che nello spazio, no ce modo di scartare riscaldamento altrimenti che per vie radiative.
Nei propulsori chimici, l’enrgia thermica partecipa alla spinta, in cuesti nuovi propulsori, ce anche cuesto problema da tener conto.

Non conosco bene come lavora il VASIMIR, ma, secondo voi, sarebbe possibile utilizzare il calore in eccesso per riscaldare il gas prima di essere ionizzato?
In questo modo parte del calore potrebbe essere ri-immesso sotto-forma di energia termica, aumentando quindi l’efficienza del motore.
E poi mi domandavo se parte di questa energia termica potesse essere utilizzata per avere energia elettrica. Non ricordo bene i nomi, ma ci dovrebbe essere l’effetto Siebeck e un altro procedimento che utilizza un ciclo termodinamico. In questo modo parte dell’energia termica eccedente verrebbe riconvertita in energia elettrica. Questo permetterebbe di avere un generatore principale più piccolo (in generale più efficiente), con dei micro-generatori che aumentano l’efficienza globale, riducono le superfici radiative (perché bisognerebbe dissipare meno calore).
Solo un paio di idee buttate lì, giusto per animare la discussione :slight_smile:

Il reattore di cui parli è stato progettato x usi civili…

http://en.wikipedia.org/wiki/Hyperion_Power_Generation

Renderlo utilizzabile x usi spaziali e cosa non da meno renderlo lanciabile su un lanciatore in totale sicurezza non mi sembrano piccoli scogli, ma montagne insormontabili (pensando solo al fatto che la fissione nucleare non è per nulla ben vista dall’ opinione pubblica… immaginate di raccontare alla gente che per andare su marte dobbiamo mettere una specie di mini centrale nucleare sopra un missile…sarebbe manna x i Cospirazionisti e CO).

Poi come hai detto giustamente tu lo stesso problema di dissipare tutto il calore creato dalla fissione nello spazio (quindi senza la possibilita di convezione, ma solo x irraggiamento) è l’ennesimo elemento che assolutamente IMHO mi fa pensare che il viaggio verso Marte con VASIMR in soli 30 gg sia un’ utopia… :cry: :cry: :cry:

il nucleare, qualunque sia la forma, è il solo metdo per rendere accessibili le distanze interplanetarie in tempi ragionevoli.

questo va fatto capire alla gente, come va fatto capire che in un eventuale lancio di un simil reattore, chi di competenza prende le dovute precauzioni, senza considerare che il combustibile nucleare potrebbe esser lanciato in separata sede, entro un apposito “veicolo” a prova di incidente.

daltronde se non oggi, domani lo spazio sarà pieno di qeusti piccoli generatori atomici, quindi e inutile tergiversare ed è meglio affrontare si da subito il problm, studiando metodi di lancio e di sicurezza utili ed efficaci per rendere veramnte sfruttabile tale tecnologia guadagnando allo stesso tempo l’appoggio dell’opinione pubblica ( che probabilmente sarà molto più “arrendevole”, sia dopo il primo lancio sia ancor più dopo aver dimostrato che un veicolo con tale tecnologia garantisce vere prestazioni di esplorazione e quindi da al contribuente la soddisfazione di veder i propri denari spesi bene ( e non in " inutili robottini-giocattoli", come molti putroppo pensano).

anche perchè, benchè il futuro ci prometta dei reattori a fusione, questi ultimi, almeno per le applicazioni spaziali, necessiteranno sempre di un avvio garantito da energia prodotta da un reattore a fissione ( chi è informato, sa che occorono parecchi megawatt se non gigawatt per avviare un reattore a fusione… immaginate se per qualche motivo quest’ultimo si spegnesse in orbita marziana… come lo riavvierebbe i poveri astronauti? )

Posso essere daccordo,ma lascio volentieri a te l’ingrato compito… :wink:

Cmq che io sappia al giorno d’oggi nn esistono progetti di reattori utilizzabili nello spazio con tali potenze, probabilmente nemmeno sulla carta…