Friday, April 18, 2008

La vela eléctrica: Un nuevo concepto en propulsión espacial

http://www.maikelnai.es/2008/04/18/un-nuevo-concepto-en-propulsion-espacial-la-vela-electrica/

La vela eléctrica es un nuevo concepto en propulsión espacial que usa el momento del viento solar para producir un empuje. [..] La vela eléctrica es en cierto modo similar a la más conocida vela por presión de radiación solar, a la que a menudo se la conoce simplemente como vela solar. En realidad, la vela eléctrica no consta de tela, sino que se asemejaría más (por usar un símil fácilmente asimilable) al armazón de un paraguas.


Una vela eléctrica a escala completa constaría de un número (entre 50 y 100) de cables conductores largos (p.e. 20 kilómetros) y finos (p.e. 20 micrones). La nave espacial contaría también con un cañón disparador de electrones que obtendría su energía de paneles solares, y que se usaría para [...] compensar la llegada de electrones desde el plasma solar.

El campo eléctrico de los cables se extiende unas pocas decenas de metros hacia el plasma de viento solar circundante. Por ello, los iones del viento solar “ven” los cables como obstáculos de 50 metros de anchura. [...]

Por ejemplo, una nave pequeña de 200 kilos que fuese equipada con 100 de estos cables podría obtener una aceleración de aproximadamente 1 mm/s^2. Tras actuar durante un año, esta aceleración podría producir una significativa velocidad final de unos 30 kilómetros por segundo. Este sistema podría ser útil para enviar pequeñas cargas de forma rápida, llegar a Plutón - por ejemplo - podría llevar menos de 5 años. [...]

Una limitación de la vela eléctrica es que al necesitar al viento solar, no puede producir empujes considerables dentro de una magnetosfera (no convendría pasar cerca de Júpiter por ejemplo) en la que no actúa el viento solar. Aunque la dirección del empuje es básicamente contraria a la dirección del sol, esta podría variarse, dentro de ciertos límites, mediante la inclinación de la vela. De este modo, también se podría navegar en dirección al sol. [...]

Visto en The electric solar wind sail

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