Britiske forskere har fået grønt lys til at begynde udviklingen af de mest avancerede ionmotorer nogensinde til at blive brugt i rumfartshistorien. Set til lancering i 2013, den europæiske / japanske BepiColombo mission til Merkur vil blive drevet til solsystemets inderste planet af avancerede ionmotorer med en effektivitet svarende til 17,8 millioner miles pr. gallon. Dette er et meget billigt rumskib at flyve!
Vi blændes for øjeblikket og forbløffet over den rene detalje i de billeder, der transmitteres af NASAs BUDBRINGER mission flyby af den lille planet Mercury. Mens vi ser og venter på BUDBRINGER for til sidst at etablere en bane (indsættelse skulle ske i foråret 2011), er britiske forskere, der arbejder med ESA og Astrium (Europas største rumentreprenør), hårde i arbejde med at designe motorerne til den næste store mission til det indre solsystem: BepiColombo. Missionen består af to orbiters: Mercury Planetary Orbiter (MPO), til at udføre kortlægningsopgaver over planeten, og Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO), for at karakterisere planets mystiske magnetosfære. De to fartøjer rejser som en for den 6 år lange rejse til Merkur, men adskilles ved orbital indsættelse.
Selvom BepiColombo vil bruge tyngdekraften fra Månen, Jorden, Venus og derefter Merkur for faktisk at få det til sin destination, der kræves en stor mængde energi for at bremse fartøjet og modvirke Solens tyngdekraft. Uden en motor at skyve mod BepiColomboEr anstændigt ind i det enorme tyngdepunkt fra Solen, ville missionen være dømt til at overskygge Merkur og falde til en fyrig ende. Det er her ionmotorer kommer ind.
Ionmotorer er tidligere blevet brugt i rumopgaver (som f.eks SMART-1 mission til Månen i 2003), men den nye generations motorer, der i øjeblikket er under udvikling til den næste Mercury-mission, vil være langt mere effektive, mens de leverer tilstrækkelig kraft. Bedre effektivitet betyder mindre brændstof. Mindre brændstof betyder mindre masse og volumen, hvilket sparer på lanceringsomkostninger og giver mere plads til videnskabelig instrumentering.
Ionmotorer fungerer ved at kanalisere elektrisk ladede partikler (ioner) gennem et elektrisk felt. Ved at gøre dette accelererer ioner til høje hastigheder. Hver partikel har en masse (omend bittesmå), så hver partikel bærer også et momentum, når det fyres fra motoren. Skyd nok partikler ud af motoren, og du producerer et skub, som rumfartøjet kan bruge til at accelerere eller (i tilfælde af BepiColombo) sænk farten. Ionmotorer har en ulempe. Selvom de er brændstofeffektive, kan drivkraften være lille, så det kan tage længere tid at udføre missioner; der skal være tid til, at den langsigtede drivkraft kan påvirke rumfartøjets hastighed. Dog er dette underskud for ionfremdrift ikke afskrækker rumforskere fra at bruge denne nye teknologi, da profferne bestemt opvejer ulemperne.
Så vi kan nu se frem til over et årti af efterforskning af Mercury af BUDBRINGER og BepiColombo, en af de mest ubeskyttede og mystiske planeter, der kredser om solen.
Kilde: Telegraph.co.uk
