El nuevo motor de iones de iones X3 de la NASA podría llevar a los humanos al espacio profundo
X3 ha sido diseñado por investigadores de la Universidad de Michigan en colaboración con la NASA y la Fuerza Aérea de los EE. UU.
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La NASA ha estado trabajando en un motor de plasma y su más reciente ha batido récords en términos de potencia y empuje. Apodado el propulsor X3, el último desarrollo en tecnología podría hacer posible que la agencia espacial pueda escalarlo a niveles útiles pronto y muchos esperan que esto pueda usarse para transportar humanos al espacio profundo.
La tecnología está en el camino correcto para permitir su uso en misiones espaciales tripuladas de tamaño completo en menos de 20 años, informa Space.com. X3 fue diseñado por investigadores de la Universidad de Michigan en colaboración con la NASA y la Fuerza Aérea de los EE. UU.
El X3 es un propulsor Hall, un tipo de propulsor iónico que crea propulsión al disparar una corriente de átomos cargados eléctricamente, llamados plasma, desde una boquilla. La electricidad utilizada para lograr esto podría provenir de paneles solares. Una reciente demostración del X3 en el Glenn Research Center de la NASA supuestamente rompió varios récords.
Además de usar electricidad para generar empuje, este motor del futuro también podría potencialmente acelerar la nave espacial a velocidades más altas que los cohetes de propulsión química. Esta es una de las razones principales por las que hay tanta investigación sobre este tipo de motor.
Los motores de combustible químico que utilizan oxígeno líquido e hidrógeno, por ejemplo, pueden alcanzar una velocidad máxima de unos 5 km por segundo, mientras que los propulsores Hall podrían alcanzar los 40 km por segundo, según el informe.
Alec Gallimore, quien encabeza la investigación y también es el decano de ingeniería de la Universidad de Michigan, dijo a Space.com: “Hemos demostrado que X3 puede operar a más de 100 kW de potencia”. “Funcionó a una amplia gama de potencias de 5 kW a 102 kW, con una corriente eléctrica de hasta 260 amperios. Generó 5.4 Newtons de empuje, que es el nivel de empuje más alto alcanzado por cualquier propulsor de plasma hasta la fecha”.
Los motores de plasma también son mucho más eficientes con una mejor proporción de millas por galón, dice Gallimore. “Se puede pensar que la propulsión eléctrica tiene 10 veces la cantidad de millas por galón en comparación con la propulsión química”, dijo.
El inconveniente, a partir de ahora, con los propulsores de iones, es que todavía tenemos que alcanzar el nivel de tecnología para escalarlo a niveles útiles. “Los sistemas de propulsión química pueden generar millones de kilovatios de potencia, mientras que los sistemas eléctricos existentes solo alcanzan de 3 a 4 kilovatios”, dijo Gallimore. Lo que se necesita es un sistema que pueda generar de 20 a 40 veces la potencia que pueden generar en el laboratorio.
En los próximos años, el equipo llevará a cabo más pruebas en el X3, es decir, lo ejecutará a pleno rendimiento durante 100 horas como prueba de fiabilidad. La idea es construir un motor que pueda funcionar a la máxima potencia durante varios años, de manera continua.
Por Immanuel Jotham
