Ranking

Fatima Ebrahimi, fizyk z Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL) jest autorką nowej koncepcji napędu rakietowego, dzięki któremu astronauci mogli by dotrzeć do zewnętrznych planet Układu Słonecznego. Jej pomysł polega na przyspieszaniu cząstek plazmy za pomocą pola magnetycznego i wykorzystaniu ich do napędzania pojazdu kosmicznego. Wpadłam na ten pomysł w 2017 roku, gdy siedziałam przy biurku i myślałam o podobieństwach pomiędzy gazami wydobywającymi się z rury wydechowej samochodu, a szybko poruszającymi się cząstkami generowanymi w National Spherical Torus Experiment (NSTX). Podczas pracy tokamak ten generuje magnetyczne bąble, zwane plazmoidami, które poruszają się z prędkością około 20 km/s. Dla mnie wyglądało to na odrzut, mówi uczona. Obecnie opracowywane silniki plazmowe wykorzystują pole elektryczne do przyspieszania cząstek. Są one w stanie wygenerować niski impuls specyficzny, czyli cząstki o niedużej prędkości. Obliczenia i symulacje komputerowe wykonane w National Energy Research Scientific Computing Center wykazały, że napędy plazmowe opisane przez Ebrahimi mogą wyrzucać gazy z prędkością setek kilometrów na sekundę. To 10-krotnie szybciej niż obecnie stosowane napędy. A im większą prędkość osiągniemy na początku podróży, tym szybciej dotrzemy do celu. Długodystansowe podróże kosmiczne mogą trwać miesiącami lub latami, gdyż impuls specyficznych rakiet o napędzie chemicznym jest bardzo niski, przez co pojazd wolno się rozpędza, mówi Ebrahimi. Jeśli jednak wykorzystamy napędy wykorzystujące zjawisko rekoneksji magnetycznej, będziemy w stanie pokonywać większe odległości w krótszym czasie. Koncepcja Ebrahimi różni się od podobnych pomysłów trzema zasadniczymi elementami. Po pierwsze proponuje ona używanie większej liczby magnesów i zmiany siły pól magnetycznych, co pozwoli na precyzyjne dopasowywanie prędkości. Po drugie, jej napęd wykorzystuje zarówno cząstki plazmy jak i magnetyczne bąble, plazmoidy. Żaden inny podobny koncept nie postuluje ich wykorzystania. Po trzecie zaś, w przeciwieństwie do silników plazmowych wykorzystujących pole magnetyczne, silnik Ebrahimi pozwala na wykorzystanie ciężkich lub lekkich atomów. Dzięki temu można będzie dobrać napęd do założeń misji. Podczas gdy inne silniki plazmowe wymagają zastosowania ciężkich atomów, taki jak ksenon, w tej koncepcji może wykorzystać dowolny typ gazu, zapewnia uczona. Autorzy konkretnej misji mogliby np. wybrać gaz o lżejszych atomach, które poruszają się szybciej. Praca ta została zainspirowana moimi wcześniejszymi pracami nad fuzją jądrową. Jest pierwszą koncepcją zakładającą jednoczesne wykorzystanie plazmoidów i rekoneksji magnetycznej w napędzie w przestrzeni kosmicznej. Następnym krokiem będzie zbudowanie prototypu, mówi uczona. Ze szczegółami pomysłu Ebrahimi możemy zapoznać się na łamach Journal of Plasma Physics. « powrót do artykułu

Np. w VASIMIRze ( https://en.wikipedia.org/wiki/Variable_Specific_Impulse_Magnetoplasma_Rocket ) używa się pola magnetycznego dla uwięzienia plazmy. Tutaj bezpośrednio chce wyrzucać pętle "magnetic flux ropes" - blisko 1D struktur magnetycznych np. widzianych w koronie słońca ... bardzo ciekawe. ps. Widzę że wspomina "coaxial plasma gun", który chyba został zapoczątkowany w Świerku ( https://www.dropbox.com/s/9tq6da123rnaj3f/sadowski10.pdf ) i np. jest rozwijany do bardzo ciekawego podejścia do fuzji: https://en.wikipedia.org/wiki/Dense_plasma_focus

To jest straszne. Nie chodzi mi tylko o Appla, ale ogólnie. Przyjmując cenę 1000USD za sztukę to mamy 65,6 miliona kupionych urządzeń, a przyjąć też należy, że w większości nie kupiły ich osoby, które wcześniej smartfona nie miały. Masa elektrośmieci (tu akurat może chodzić o Appla ;P )

Przedostatni akapit to akurat totalna bzdura - gdyby nie pandemia to by niewiele więcej zarobili niż zwykle.

Dokładnie ta granica to 9200-9400 m n.p.m. gdzie PO2 mm/Hg <40. Należy jednak pamietać, że wysokość ciśnieniowa jest różna od wysokości bezwględnej, a to ze względu na różną grubość troposfery. Szczyty położone blisko równika mają niższą wysokość ciśnieniową niż bezwględną, na odwrót przy biegunach. W dodatku wys. ciśnieniowa zmienia się wraz z porą roku (dokładnie wpływem temp.). Jest to szczególne istotne dla alpinistów, którzy chcą zdobyć najwyższe szczyty Ameryki Płn i Antarktydy, odpowiednio Denali i Mt Vinson. O Denali (Mt McKinley), który jest przecież niskim sześciotysięcznikiem mówi się, że "kopie" w głowę jak niski siedmiotysięcznik. Wg. modelu standardowego w oparciu o ISO 2533:1975, Denali (6190 m n.p.m.) ma ciśnieine 460 hPa, a Aconcagua (6961 m n.p.m.) ma 413 hPa. Jednak teoretyczny model atmosferyczny to jedno, a rzeczywista atmosfera to drugie. Zimą wysokość ciśnieniowa dla Denali jest jak dla szczytu ok. 6900 m n.pm. W przypadku Aconcagui te wahnięcia są bardziej łaskawe. Zimą to jest wys. 7000 m a latem wys. ciśniniowa spada w okolicy 6500 m. Ekstremalny jest przykład Mt Vinson (4892 m n.pm.). Szczyt niewiele wyższe niż Mt Blanc ma zimą wysokość ciśnieniową ok. 6000 m.np.m. W styczniu wys. ciśnieniowa K2 jest taka jak fizyczna wysokość Everestu, więc zimowe zdobycie K2 jest ogromnym wyzwaniem. Do 8611 trzeba jeszcze "doliczyć" w pewien sposob 200-300 m. Dodam, że spore zasługi dla badań nad wpływem wysokości ciśnieniowej na fizjologie człowieka miał i ma Wojskowy Insytut Medycyny Lotniczej w Warszawie. W trakcie przygotowań do II misji kosmicznej w ramach programu Interkosmos (lot Hermaszewskiego i Klimuka Sojuzem 30 na stacje Salut 6), opracowano urządzenie Fizjotest. Obecnie jest już IV generacji. Składa się min. z komory ciśnieniowej, ergometru rowerowego Siemens sterowanego przez Fizjotest IV produkcji WIML-Medipan i aparatu rejestrującego wskaźniki krążeniowo-oddechowe Ergo-Oxyscreen Jaeger. A wracając do tematu wątku: Pierwsze zdjęcie powierzchni Marsa przesłane przez sonde Mariner 4: To pierwsze zdjęcie Marsa z bliska. Uzmysławia jak jednak wielki postęp zrobiliśmy.