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Impulsor de iones [Modificación ]
Un impulsor iónico o impulsor iónico es una forma de propulsión eléctrica utilizada para la propulsión de naves espaciales. Crea impulso al acelerar los iones con electricidad. El término se refiere estrictamente a los propulsores de iones electrostáticos reticulados, pero puede aplicarse de manera más vaga a todos los sistemas de propulsión eléctrica que aceleran el plasma, ya que el plasma consiste en iones.
Los impulsores de iones se clasifican por la forma en que aceleran los iones, utilizando la fuerza electrostática o electromagnética. Los propulsores electrostáticos usan la fuerza de Coulomb y aceleran los iones en la dirección del campo eléctrico. Los propulsores electromagnéticos usan la fuerza de Lorentz. En cualquier caso, cuando un ion pasa a través de un motor de rejilla electrostática, la diferencia de potencial del campo eléctrico se convierte en la energía cinética del ion.
Los impulsores de iones en uso operacional tienen una necesidad de potencia de entrada de 1-7 kW, velocidad de escape de 20-50 km / s, empuje de 25-250 milinewtons y eficiencia del 65-80%. aunque las versiones experimentales han logrado 100kW, 5N.
La nave espacial Deep Space 1, impulsada por un propulsor de iones, cambió la velocidad en 4.3 km / s mientras consumía menos de 74 kilogramos de xenón. La nave espacial Dawn rompió el récord, con una velocidad de 10 km / s.
Las aplicaciones incluyen el control de la orientación y posición de los satélites en órbita (algunos satélites tienen docenas de impulsores iónicos de baja potencia) y se utilizan como motor de propulsión principal para vehículos espaciales robóticos de baja masa (como Deep Space 1 y Dawn).
Los motores de empuje de iones son prácticos solo en el vacío del espacio y no pueden llevar vehículos a través de la atmósfera porque los motores iónicos no funcionan en presencia de iones fuera del motor. Además, el empuje minúsculo del motor no puede superar cualquier resistencia al aire significativa. Las naves espaciales confían en los cohetes químicos convencionales para alcanzar inicialmente la órbita.
[Ion][Electricidad][Eficiencia][Xenón][Satélite]
1.Orígenes
2.Principio de funcionamiento general
3.Propulsores de iones electrostáticos
3.1.Propulsores de iones electrostáticos con grillas
3.2.Propulsores de efecto Hall
3.3.Propulsión eléctrica de campo de emisión
4.Propulsores electromagnéticos
4.1.Propulsores inductivos pulsados
4.2.Magnetoplasmadynamic, o acelerador de Lorentz-force del litio
4.3.Propulsores de plasma sin electrodo
4.4.Propulsores Helicon de doble capa
4.5.VASIMR
4.6.Propulsores electrotérmicos de microondas
5.Comparaciones
6.Toda la vida
7.Propulsores
8.Eficiencia energética
9.Misiones
9.1.Vehículos de demostración
9.1.1.SERT
9.2.Misiones operacionales
9.2.1.En la órbita de la Tierra
9.2.1.1.GOCE
9.2.2.En el espacio profundo
9.2.2.1.Espacio Profundo 1
9.2.2.2.Hayabusa
9.2.2.3.Smart 1
9.2.2.4.Amanecer
9.3.Misiones planeadas
9.3.1.BepiColombo
9.3.2.LISA Pathfinder
9.3.3.Estación Espacial Internacional
9.3.4.Misión de demostración del sistema SEP de alta potencia de la NASA
9.3.5.Marte de satélites de investigación ionosférica utilizando el propulsor ambipolar CubeSat
9.3.6.Sonda interestelar
10.Cultura popular
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