იონური ძრავა

იონური რაკეტული ძრავა — ელექტრული რაკეტული ძრავას ნაირსახეობა. მისი სამუშაო არეალი წარმოადგენს იონიზირებულ აირს (არგონი, ქსენონი...).

როგორ მუშაობს
იონური ძრავას მუშაობის პრინციპი არის იონიზაცია აირის და მისი აჩქარება ელექტრონული ველით. ამასთან ერთად, მაღალი დამოკიდებულება ელექტრონული მუხტის მასასთან,შესაძლებელი ხდება იონების აჩქარება ძალიან მაღალ სიჩქარეზე, 210 კმ/წ.

3-4,5კმ/წ - თან შედარებით ქიმიური სარაკეტო ძრავები. ამის მიხედვით, იონის ძრავში შეიძლება მიღწეული იყოს კონკრეტული იმპულსი. ეს ხელს უწყობს შემცირდეს იონიზირებული აირის რეაქტიული მასა, ქიმიური რაკეტების რეაქტიულ მასასთან შედარებით, მაგრამ მოიხმარს ენერგიის დიდ რაოდენობას. ამიტომ არ არის შესაძლებელი გამოვიყენოთ იონური ძრავა კოსმოსური ხომალდების დედამიწის ზედაპირიდან ასაფრენად, მაგრამ მეორე მხრიდან ნულოვანი გრავიტაციის პირობებში, იონური ძრავას ხანგრძლივი მუშაობისას შესაძლებელია კოსმოსური აპარატის სიჩქარემ მიაღწიოს დღესდღეობით არნახულ აჩქარებას, რომელიც მიუწვდომელია არც ერთი კოსმოსური ხომალდების ტიპის ძრავებისთვის.

თანამედროვე კოსმოსური აპარატების ძრავების მუშაობისთვის გამოიყენება მზის ბატარიები. მაგრამ შორეული კოსმოსურ სივრცეში სამგზავროდ ასეთი მუშაობის პრინციპი მიუღებელია. ამიტომ უკვე ახლა ზოგიერთ პროექტებში გამოიყენება ბირთვული რეაქტორები

ისტორია
იონური ძრავას მუშაობის პრინციპი დიდი ხანია ცნობილია, ფართოდ წარმოდგენილია ფანტასტიკური ჟანრის ლიტერატურაში, კომპიუტერულ თამაშებსა და კინემატოგრაფიაში, მაგრამ კოსმონავტიკაში ხელმისაწვდომი გახდა მათი გამოყენება მხოლოდ ბოლო დროს.

1960 წელს შეიქმნა პირველი ფუნქციონალური ფართო-სხივური (-) იონის ელექტროსტატიკური ძრავი (შეიქმნა აშშ-ში, ნასა ). 1964 წელს პირველი სუბორბიუტლი დემონსტრირება - იონური ძრავას ტესტი ჩატარდა იონის სხივის ნეიტრალიზაცია კოსმოსში.

1970 წელს ხანგრძლივი მუშაობა ვერცხლისწყალის იონური ელექტრონული ძრავების გამოცდა კოსმოსში . 1970-იან წლებში საბჭოთა კავშირში გამოიყენებოდა სანავიგაციო ძრავებში.

მთავარი როლში იონური ძრავი პირველად გამოიყენეს კოსმოსურ აპარატ 1-ში, (პირველი გაშვება ძრავის განხორციელდა 10 ნოემბერს 1998 წელს. შემდეგი აპარატები რომლებშიც გამოიყენეს იონური ძრავა არის ევროპული კოსმოსური სააგენტოს მთვარის ზონდი სმარტ-1, გაშვებული 28 სექტემბერს 2003 და იაპონური აპარატი ხაიაბუსა გაშვებული ასტეროიდზე 2003 წლის მაისში.

შემდეგი აპარატი მარშირებული იონის ძრავების მქონე -ე (ნასა) გაეშვა 2007 წელის 27 სექტემბერს. ხოლო -ი განკუთვნილია შეისწავლოს კომეტა ვესტა და ჯუჯა პლანეტა ცერერა, რომელსაც გააჩნია ფრენის იონური ძრავები, და აღჭურვილია სამი ძრავით, რომელმაც წარმატებით გაიარა ტესტირება კოსმოსურ აპარატზე 1-ზე.

ევროპული კოსმოსური სააგენტომ დაამონტაჟა იონური ძრავი თავის თანამგზავრ -ზე, რომელიც გაეშვა 2009 წლის 17 მარტს, ულტრადაბალ დედამიწის ორბიტაზე, დაახლოებით 260 კმ-ის სიმაღლეზე. იონური ძრავი ქმნის მუდმივ რეჟიმში იმპულს, რომელიც აკომპენსირებს ატმოსფეროს ხახუნს და სხვა არაგრავიტაციულ ზემოქმედებას თანამგზავრზე.

პერსპექტივა
 გეგმავს გამოიყენოს იონური ძრავი პლანეტა მერკურის მისიისთვის . რომელიც ბაზირებული იქნება სმარტ-1 ძრავზე, და გახდება მასზე უფრო ძლიერი (გაშვება დაგეგმილია 2011-2012 წლებში).

 ახორციელებს კოსმოსურ პროგრამას პროექტ პრომეთეს, რომლისთვისაც იქმნება და ვითარდება უძლიერესი იონური ძრავი, რომელიც გამოიყენებს ელექტრო ენერგიას საბორტო ატომური რეაქტორიდან. სავარაუდოდ ამ ტიპის ძრავები, (რაოდენობაში 7 ცალი) შეძლებენ განავითარონ აპარატის სიჩქარე 90 კმ/წამში. ამ პროექტის პირველი აპარატი -ის გაშვება იგეგმებოდა 2017 წელს, მაგრამ ამ აპარატის განვითარება ტექნიკური სირთულეების გამო 2005 წელს შეჩერდა. ამ დროისთვის იძებნება უფრო მარტივი პროექტი პირველი პროექტ პრომეთეს გამოცდისთვის.