Kapat
Reklam Alanı
Reklam Alanı
plazma roket 2
Nedir? 547 0

Plazma Roket Motor Nedir?

ABD ve SSCB arasında uzay  yarışının başlamasının üzerinden elli yıldan  fazla bir süre geçmiş olmasına rağmen kimyasal roket motorlarında bir gelişme olmadı. Popüler adıyla plazma roket– genel adı ile elektrikli iticiler- ise sağladıkları avantaj ile uzayın keşfinde giderek daha etkin bir rol oynamaya ve kimyasal roket motorlarının yerini almaya başlamış bulunuyor. Bunun sebebi bir uzay aracının aynı hızlara kimyasal roket motorlarında kullanılan yakıtın neredeyse  onda biri ile çıkabilmeleri.

“Hidrojen bombası nedir?”

Örneğin NASA’nın asteroit Vesta ve cüce gezegen Ceres’i gözlemleyen Dawn adlı uzay aracında elektrikli itici yerine geleneksel kimyasal roket motoru tercih edilseydi yaktı yetmeyeceği için Dawn iki gök cisminden sadece birine gidebilecekti.

“profesör Oberth birçok önerisinde haklı çıktı. Eğer bir gün Mars’a elektrik gücüyle uçarsak buna hiç şaşırmam” Wernher von Braun 1947

plazma roket 3

 

Peki Elektrikli iticiler Nasıl çalışır?

Elektrikli iticiler de aynı temel etki-tepki ilkesine göre çalışır ama itki üretmek için gaz yerine plazma atılır. Elektrikli iticiler plazma oluşturma ve plazmayı hızlandırma yöntemlerine göre kendi içinde elektrotermal, elektrostatik, elektromanyetik olarak üç genel kategoriye ayrılır. Farklı  çeşitleri olmasına karşın yüksek performansları ve teknoloji olgunluk seviyeleri nedeniyle  ve Hall-etkisi iticileri (veya kısaca Hall iticileri) en çok kullanılan elektrikli itki sistemleridir. ızgaralı iyon motorları ve Hall iticileri elektrostatik kategorisine dahildir ve üzerinde en çok araştırma yapılan iticilerdir. Burada sadece ızgaralı iyon motorlarının ve Hall iticilerinin çalışma detaylarından kısaca bahsedeceğiz.

“Scramjet nedir?”

plazma roket 1

Izgaralı iyon motorlarında patlama riski olmayan, renksiz, kokusuz ve tatsız bir gaz (örneğin ksenon) deşarj odasında katottan çıkan elektronlar ile bombardıman edilir. Elektronlar ile çarpışan gaz molekülleri iyonize olarak plazma haline dönüşür. Bu arada güçlü mıknatısların oluşturduğu manyetik alan elektronların deşarj odası  duvarlarına ulaşmasını engeller ve deşarj odasında kalma sürelerini ve gaz molekülleri ile çarpışma olasılıklarını artı yönde etki eder. Pozitif yüklü iyonlar pozitif potansiyelli ızgaradaki küçük delikten geçerek plazmadan ayrışırlar  ve 1-10 kV’luk potansiyel fark etkisi ile elektrostatik etkiyle negatif yüklü  ızgaraya doğru hızlanarak  dışarıya gönderilir.  Bu şekilde  iyon ışınlarının hareketi ile itki oluşturulur.

plazma roket 4

                                farklı gaz türleri ile plazma ışınları

 

Plazma Roket Motor Özellikleri

elektrikli itkide amaç güneş  panelleri veya bir nükleer reaktör vasıtası ile elde edilen elektrik enerjisini kullanarak maddenin dördüncü hali olan plazmayi elektrik ve manyetik alan altında aşırı derece yüksek hızlarda fırlatmak ve böylelikle hareket elde etmektir.

plazma roket 5

yeni nesil plazma roket motor

Bu atış (çıkış) hızı egzoz hızı diye de ifade edilir. Böylelikle bir uzay aracının görevini yerine getirebilmesi için depolaması gereken yakıt miktarı kimyasal yakıt kullanan geleneksel roket motorlarına kıyasla önemli ölçüde azaltılabilir. Mesela bir çeşit elektrikli itici olan Hall iticileri kimyasal roket motorlarının 10 katı hatta daha yüksek egzoz hızına (-50 km/s) ulaşabilir. Bu da ihtiyaç duyulan yakıt miktarının elektrikli iticiler sayesinde yüzde doksandan fazla azaltılabileceği anlamına geliyor.

Hasan Esad

About Hasan Esad

makine mühendisliği mezunu olup halen makine mühendisliğinde yüksek lisansa Ayrıca gedik üniversitesinde kaynak mühendisliğine devam etmekteyim. Yorumlarınız, düşünce ve tavsiyeleriniz benim için çok önemli. Yazılarım için soru ve görüşlerinizi bekliyorum.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.