מדחף אפקט הול

סוג של מערכת הנעה חשמלית

מדחפי אפקט הולאנגלית: Hall-effect thrusters) הם שיטת הנעה של חלליות וסוג של מנוע יונים. מדחפי אפקט הול לוכדים אלקטרונים בשדה מגנטי ולאחר מכן משתמשים באלקטרונים על מנת ליינן את החומר יוצר ההנעה. מדחפי אפקט הול נחקרים באופן תאורטי וניסויי ניכר משנות ה-60.[1]

מדחף אפקט הול מסוג kW-6 בשימוש הכימיקל קסנון בפעולה במעבדה להנעה סילונית בנאס"א.
מבנה המדחפים

מדחפי הול פועלים על מגוון חומרים כשהנפוץ מביניהם הוא קסנון. חומרים אחרים הם קריפטון, ארגון, ביסמוט, יוד, מגנזיום ואבץ. החומרים משלבים שדה מגנטי סטטי מקומי חזק הניצב בשדה החשמלי שנוצר בין האנודה לה מתח חשמלי חיובי במעלה הזרם וקתודה הנקראת מנטרל לה מתח החשמלי שלילי במורד הזרם, כדי ליצור "קתודה וירטואלית" (שטח בו צפיפות האלקטרונים גבוהה) ביציאה של המכשיר. קתודה וירטואלית זו מושכת את היונים שנוצרו בתוך התמרון הקרוב יותר לאנודה. לבסוף אלומת היונים המואצת מנוטרלת על ידי חלק מהאלקטרונים הנפלטים על ידי הקתודה הנקראת מנטרל.

מדחפי הול נחקרו בארצות הברית ובברית המועצות, הם תוארו לראשונה בפומבי בארצות הברית בשנות ה-60 המוקדמות של המאה ה-20.[2][3][4] ברם, מדחפי אפקט הול פותחו כמתקן הינע יעיל לראשונה בברית המועצות.

בברית המועצות פותחו שני סוגי מדחפים, האחד בשם SPT (Stationary Plasma Thruster) והשני בשם DAS. הסוג הראשון כונה SPT ופותח בעיקר בשל עבודת מדען רוסי בשם איי. איי. מורוזוב, כיום ה-SPT נמצא בשימוש הרב ביותר.[5][6] מדחף ה-SPT הראשון שהיה בשימוש בחלל הוא SPT-50 ששוגר בדצמבר, 1971 והשימוש העיקרי במדחף ובאחרים מסדרת SPT שנשלחו אחריו היה בעיקר על מנת לייצב לוויינים בחלל.

ראו גםעריכה

קישורים חיצונייםעריכה

  מדיה וקבצים בנושא מדחף אפקט הול בוויקישיתוף

הערות שולייםעריכה

  1. ^ Hofer, Richard R. "Development and Characterization of High-Efficiency, High-Specific Impulse Xenon Hall Thrusters". NASA/CR—2004-21309. NASA STI Program. נבדק ב-17 באוקטובר 2011. {{cite web}}: (עזרה)
  2. ^ Janes, G.; Dotson, J.; Wilson, T. (1962). Momentum transfer through magnetic fields. Proceedings of third symposium on advanced propulsion concepts. Vol. 2. Cincinnati, OH, USA. pp. 153–175.
  3. ^ Meyerand, RG. (1962). Momentum Transfer Through the Electric Fields. Proceedings of Third Symposium on Advanced Propulsion Concepts. Vol. 1. Cincinnati, OH, USA. pp. 177–190.
  4. ^ Seikel, GR. (1962). Generation of Thrust – Electromagnetic Thrusters. Proceedings of the NASA-University Conference on the Science and Technology of Space Exploration. Vol. 2. Chicago, IL, USA. pp. 171–176.
  5. ^ "Hall thrusters". 2004-01-14. אורכב מ-המקור ב-28 בפברואר 2004. {{cite web}}: (עזרה)
  6. ^ Morozov, A.I. (במרץ 2003). "The conceptual development of stationary plasma thrusters". Plasma Physics Reports. Nauka/Interperiodica. 29 (3): 235–250. Bibcode:2003PlPhR..29..235M. doi:10.1134/1.1561119. {{cite journal}}: (עזרה)