پیش‌ران‌های جدید فلزی خور می‌توانند فضاپیماها را با برد تقریبا بی‌نهایت به حرکت درآورند
Magdrive، یک استارت‌آپ فناوری فضایی، نوع جدیدی از پیش‌ران فضایی را توسعه داده است که می‌تواند از هر فلزی، از جمله آهن، به عنوان منبع سوخت استفاده کند. این پیش‌ران جدید می‌تواند در تئوری با استخراج از سیارک‌ها سوختگیری کرده و در صورت استفاده، برد تقریبا بی‌نهایتی را فراهم کند.
پیش‌ران جدید، یک راکت پلاسمایی جدید، می‌تواند از یون‌های فلز برای حرکت فضاپیما به جلو استفاده کند. این پیش‌ران که ابر مگ‌درایو نامیده می‌شود، از نیروی خورشیدی برای شارژ خازن‌ها به منظور یونیزه کردن هر فلزی که به عنوان ماده خام استفاده می‌کند، بهره می‌برد.
Magdrive توضیح می‌دهد که خازن‌ها می‌توانند با نرخ بسیار بالا (بیش از ۱۰۰۰ ولت) تخلیه شوند که برای اتمام کار کافی است. این فرایند پیچیده‌ای را آغاز می‌کند که یک زنجیره پلاسما با چگالی بالا و دمای بالا ایجاد می‌کند.
این "گلوله‌ها" سپس می‌توانند با استفاده از میدان‌های مغناطیسی از عقب یک فضاپیما شلیک شوند تا فضاپیما را در فضای خالی به جلو حرکت دهند. برای پرتاب چنین فضاپیمایی از زمین، هنوز به راکت‌های معمولی (جامد یا شیمیایی) نیاز است، اما زمانی که در فضا قرار گیرد، پیش‌ران آن قدرت کافی برای حرکت فضاپیما را دارد.
ابر مگ‌درایو: یک پیش‌ران جدید نوآورانه
چنین پیش‌ران‌هایی همچنین می‌توانند برای مانور در فضا استفاده شوند. بسیاری از فلزات مانند آهن و آلومینیوم در پوسته زمین فراوان هستند اما در سراسر کیهان نیز بسیار رایج‌اند. بنابراین، استفاده از این فلزات به عنوان منبع سوخت و نه فقط به عنوان ماده ساخت می‌تواند برای سفرهای فضایی آینده انقلابی باشد.
اما از چه مقدار نیروی رانشی صحبت می‌کنیم؟ طبق گفته Magdrive، ابر مگ‌درایو می‌تواند نیروی رانشی را "یک مرتبه بزرگتر از سیستم‌های پیش‌ران الکتریکی با اندازه مشابه" تولید کند.
این ممکن است به معنای نیرویی در محدوده ۷۳۷۵۶ پوند در هر فوت (۱۰۰۰۰۰ نیوتون) مانند دیگر راکت‌های پلاسمایی (مانند راکت پالس صنعتی) باشد. هیچ داده‌ای هنوز درباره ابر مگ‌درایو منتشر نشده است، اما تیمی در دانشگاه ساوتهمپتون در حال آزمایش و اعتبارسنجی آن است.
دکتر مینکوان کیم، دانشمند ارشد دانشگاه ساوتهمپتون، گفت: “فضاپیماها به دلیل هزینه و انرژی بسیار زیاد برای پرتاب آنها به فضا، دارای مقدار محدود سوخت هستند. اما این پیش‌ران‌های جدید می‌توانند با هر فلزی که می‌تواند بسوزد، مانند آهن، آلومینیوم یا مس، کار کنند. وقتی نصب شوند، فضاپیما می‌تواند بر روی یک ستاره دنباله‌دار یا ماه‌ای که از این مواد غنی است، فرود آید و آنچه نیاز دارد را استخراج کند و با مخزن پر حرکت کند.”
ابتدا ماهواره‌ها، سپس فضاپیماها
در حال حاضر، Magdrive بر فناوری ماهواره‌ای متمرکز شده است. با استفاده از فناوری ابر مگ‌درایو، آنها هدف دارند هزینه‌های سوخت را کاهش دهند و محموله‌های سبک‌تر برای عملیات امن مداری امکان‌پذیر کنند. این از طریق استفاده از پیش‌ران‌هایی که از فلزات آسان‌التمایه و فراوان به عنوان سوخت استفاده می‌کنند، به دست می‌آید.
دکتر کیم افزود: “سیستم می‌تواند به ما کمک کند سیارات جدید را کشف کنیم، به دنبال زندگی جدید بگردیم و به مکان‌هایی برویم که هیچ انسانی قبلا نرفته – امکان کشف بی‌پایان را فراهم کند.”
در ژانویه ۲۰۲۳، “عملیات پرتاب آن” اولین ابر مگ‌درایو را بر روی ماموریت SpaceX Falcon 9 Transporter-6 پرتاب کرد. گزارش‌های اولیه تایید کرده‌اند که استقرار موفقیت‌آمیز بوده است.
با نگاهی به آینده، Magdrive قصد دارد پیش‌ران پلاسمایی را که پنج برابر قدرتمندتر از مدل قبلی برای آزمایش‌های ژوئن ۲۰۲۵ است، با نام عملیات “خیلی برای عدم دقت”، پرتاب کند.
