La propulsione ionica è notoriamente una delle opzioni a cui stanno lavorando diverse agenzie spaziali in vista dei viaggi spaziali a lunga percorrenza. Finora si è parlato di test di laboratorio, adesso c'è un progetto che verrà spedito sulla ISS per i test nello Spazio. Parliamo dell'idea del fisico australiano Paddy Neumann, che lo scorso anno ha annunciato di avere costruito un motore a ioni che può essere alimentato con la spazzatura spaziale. La novità è che Neumann ha ricevuto il via libera per testare la sua unità agli ioni nello Spazio.
In linea generale, i motori a ioni intrappolano elettroni in un campo magnetico e li usano per ionizzare il propellente. Un campo magnetico genera un campo elettrico che accelera gli ioni carichi creando un pennacchio di plasma che spinge il veicolo spaziale in avanti. Le particelle ionizzate sono in origine in metallo solido, e vengono riscaldate elettricamente fino a quando non si trasformano in plasma.
L'idea di Neumann riguarda il tipo di materiale da impiegare. La NASA ha allo studio un motore a ioni che sfrutta il gas di Xeno, ma secondo Neumann il più efficiente sarebbe il magnesio, e da qui l'idea: qual è una fonte ricca di magnesio già disponibile nello Spazio? La spazzatura spaziale. Ne segue che se si riuscisse davvero a costruire un motore a ioni che funziona in questo modo si rivoluzionerebbe letteralmente il nostro modo di esplorare il Sistema Solare e non solo.
Neumann Drive ha un impulso specifico che raggiunge 14,690 secondi (+/- 2.000); il record di efficienza resta al sistema HiPEP (High Power Electric Propulsion) della NASA, che consente un impulso specifico di 9,600 secondi (+/- 200). Neumann ha già preannunciato di avere "idee su come migliorare l'impulso specifico" del Neumann Drive.
"Funziona un po' come una saldatrice ad arco" ha spiegato il fisico al Sydney Morning Herald, "butta fuori ioni metallici ad alta velocità, e proprio come c'è il rinculo quando un proiettile esce da una pistola, il plasma che viene espulso spinge la navicella spaziale in avanti".
L'idea è talmente interessante che la scorsa settimana, durante L'International Astronautical Congress di Guadalajara, è stato sottoscritto un accordo con la più grande azienda aerospaziale europea, Airbus Defence & Space, per lanciare il prototipo sulla Stazione Spaziale Internazionale per i test entro la fine del 2018.
"Abbiamo testato il motore sulla Terra in un sistema di aspirazione che simulasse lo Spazio, ma si tratta di un piccolo sistema di aspirazione. Quello sulla ISS sarà il primo vero banco di prova in un vero ambiente spaziale, con il monitoraggio a bordo del sistema" ha spiegato Neumann alla ABC News.
Gli studi di Neumann sulle prestazioni di un combustibile solido a base di magnesio sono state pubblicate il mese scorso su Applied Physics Letters. Non resta che attendere i test, restate sintonizzati.