در نمونه هاي موتور پلاسمايي كه تا كنون ساخته شده است منشا يون
سازي پديده ترمويونيك بوده كه از گداختن يك المنت تنگستني استفاده مي
شود در اين روش به دست آوردن جريان هاي بالاي يوني امكان پذير نيست
و اين يكي از مشكلات عمده كاربردي اين موتور بوده است
اين مركز پس از سه سال پژوهش موفق به ساخت و تكميل روش جديدي
در يون سازي كه در آن از پديده كرونا استفاده مي شود گرديد با اين روش
هيچ محدوديتي براي توليد يون به وجود نمي آيد. همچنين مكانيزم يون
سازي آن به گونه اي است كه قابليت عمل در هر محيطي را دارد به طور
نمونه در زير آب مولكول هاي آب را به صورت پلاسما در مي آورد بنا بر اين
وسيله نقليه اي كه به اين موتور پلاسمايي مجهز باشد نه تنها در فضا و بر
روي زمين قادر به حركت است بلكه در زير آب هم مانند يك زير دريايي عمل
مي كند و اين يك تحول بزرگ در فن آوري موتور پلاسمايي است كه بر
اساس پژوهش هاي اين مركز به انجام رسيده است
با ساخت اين نوع جديد از موتور پلاسما نه تنها قدمي موثر در زمينه فن
آوري فضايي برداشته شده است و ما در زمره چند كشور محدود دنيا قرار
مي گيريم كه توانسته اند به فن آوري ساخت موتور پلاسمايي دست يابند
بلكه با ابداع روش جديد يون سازي ما سهمي بسزا در پيشرفت اين
دستگاه در دنيا خواهيم داشت
پس از سال 1969(1347) كه انسان قدم بر خاك ماه نهاد تا كنون نتوانسته
است در راه سفر به منظومه شمسي و سيارات ديگر توفيق قابل توجهي
بيابد.دو عامل اصلي اين عدم موفقيت يكي مصرف سوخت عظيمي است
كه موتورهاي پيپران نياز دارند و ديگري سرعت كم آن هاست به صورتي كه
۹۴% وزن 3000تني فضاپيماي ساترن5موتور محرکه آپولو۱۱ را سوخت آن
تشكيل مي داده است.
با اين توصيف براي قدم گذاشتن انسان بر سطح سياره اي با فاصله مشتري
نياز به سفينه اي با حجم سوخت 180 برابر سوخت آپولو11 يعني نيم
ميليون تن است كه براي توليد شتاب لازم براي آن با پيشرفت هاي قابل
تصور در فن آوري موجود حتي يك سوم اين مقدار امكان پذير نيست
براي خروج از اين بن بست اين تفكر در دانشمندان قوت گرفت كه بتوانند از
انرژي هسته اي براي سفر به فضا استفاده نمايند.زيرا يك كيلوگرم از
سوخت هسته اي انرژي معادل با دو ميليون كيلوگرم سوخت فسيلي در
دسترس بشر قرار مي دهد
اما براي به اجرا درآوردن اين آرزو مي بايست موتوري طراحي شود كه بتواند
به مولكول ها سرعتي هزاران برابر موتور راكت هاي معمولي بدهد
پلاسما حالت چهارم ماده است و موتور پلاسمايي داراي مكانيزمي است كه
ماده را به حالت پلاسما در مي آورد و در اين حالت تحت تاثير ميدان هاي
الكتريكي و مغناطيسي مولكول ها را شتاب مبي دهد
و سرعت مولكول هاي خارج شده از موتور پلاسما را مي توان به 100000
كيلومتر بر ثانيه (يك سوم سرعت نور)رساند
اين سرعت سرسام آور هنگامي براي ما قابل لمس است كه آن را با
سرعت 3كيلومتر بر ثانيه گازهاي خروجي موتور اف ـ1 راكت ساترن5
مقايسه كنيم رقمي معادل با 33333برابر سرعت گازهاي خروجي ساترن۵
بدين معنی که
با روش پلاسما تنها 4كيلوگرم سوخت(وزن سوخت يك موتور سيكلت) مي
تواند به جاي 2800تن سوخت فضاپيماي مذكور را با همان وزن به ماه
برساند
جهش عظيمي كه موتورهاي پلاسمايي در مقايسه با موتورهاي پيستوني و
جت در آينده بشر ايفا مي كند همانند تحول و جهشي است كه نيمه رسانا
ها در برابر لامپ ها به وجود آوردند
يكي از مشخصه هاي موتور پلاسمايي بر خلاف موتورهاي پيستوني يا الكتريكي و جت
نداشتن قطعات متحرك مكانيكي –كه به طور معمول با فرسايش توام هستند- مي باشد
به همين دليل اين موتور مي تواند تا صد سال بدون آنكه نياز به نعمير داشته باشد كار
كند.اين ويژگي منحصر به فرد در تطابق كامل با باطري هاي هستهاي نمايان مي شود
زيرا باطري هاي هسته اي كه از مواد راديواكتيو ساخته شده اند قادر به توليد ميليون
ها ولت برق با آمپر كم براي مدت 24 سال هستند
آينده ي درخشاني كه موتور پلاسمايي و باطري هاي هسته اي براي ما
فراهم مي كنند هنگامي روشن مي شود كه كاربرد آن را در يك اتوموبيل
فرض كنيم: اين اتومبيل نه تنها قادر به پرواز خواهد بود بلكه در زير آب نيز
مانند يك زيردرياي عمل خواهد كرد. موتور آن هوا را آلوده نمي كند و كمترين
صدايي از آن به گوش نمي رسد
ومي توان گفت آينده بشر به گونه اي خواهد بود كه سفر به كره ماه به يك
امر عادي مانند تاكسي سوار شدن تبديل خواهد شد
شايد اينگونه تصور شود كه اين تحولات در زندگي بشر مربوط به حداقل
صدها سال آينده است در حالي كه با روند سريع پيشرفت هايي كه در
راكتورهاي هسته اي و به ويژه در ساخت باطري هاي هسته اي به
وجودآمده است دانشمندان پيش بيني مي كنند كه در بيست سال آينده اين
تحول ظهور خواهد كرد
امروز اهميت حياتي فن آوري موتور پلاسمايي به عنوان نيروي پيشرانه آينده
بشر براي دانشمندان و كارشناسان آشكار شده است
پيشرفت هاي پژوهشي در اين زمينه بسيار مورد توجه است به صورتي كه
در نمايشگاه جهاني دستاوردهاي نوين در ژاپن يك قايق كه نيروي پيشرانش
خود را از موتور پلاسمايي تامين مي كرد پر بيننده ترين دستگاه اين
نمايشگاه بود
سالها پيش اين پرسش مطرح بود كه اين همه مخارج سنگين و تلاش براي
اكتشاف و دستيابي به اعماق آبهاي درياها و اقيانوس ها براي چيست؟رفتن
به اعماق آبها چه ارزشي براي انسان مي تواند داشته باشد. ولي امروزه
انسان وابسته به بهره برداري از منابع عظيم نفت و گاز، مواد معدني و
گياهان اعماق آبهاست به عنوان مثال محصولات مزارع زيرآبي ژاپن بخش
عمده اي از منابع غذايي و دارويي اين كشور را تامين مي كند
به طور قطع منابع معدني و انرژي كره زمين محدود است و تا 25سال آينده
No comments:
Post a Comment