رانش یونی چیست؟

رانش یونی یا پیشرانی یونی، روشی برای به حرکت درآوردن سفینه های فضایی است. اولین موتور یونی در دهه 1960 در مرکز تحقیقات لویس در آمریکا ساخته شد و اساس کار آن، رفتار ذرات دارای بار الکتریکی در یک میدان الکتریکی بود. ذرات دارای بار منفی که الکترون نام دارند، از اتم های جیوه یا سزیم جدا می شدند و یون های دارای بار مثبت بر جا می ماندند. وقتی یک میدان الکتریکی روی یون ها عمل می کرد، نیروی بین یون ها و میدان، آنها را با سرعت از طریق یک دهانه خروجی به بیرون از موتور می راند و رانش پدید می آمد.

محرک های یونی بسیار آهسته شتاب می گیرند، ولی دوام و طول عمر آنها بسیار زیاد است. با توجه به این ویژگی ها، از رانش یونی در سفینه های سرنشین دار استفاده نمی شود؛ اما این روش برای سفینه های بدون سرنشین که با هدف اکتشاف فضا به پرواز در می آیند، خیلی مناسب است.

موتور یونی به یک منبع نیرو نظیر راکتور هسته ای مجهز است که انرژی لازم برای تبدیل سزیم به بخار را فراهم می آورد. گاز سزیم جذب یک شبکه پلاتینی می شود که یون های مثبت را باز گسیل می دارد. پلاتین، الکترون های دارای بار مثبت را نیز بیرون می دهد. این دو جریان ذرات باردار، از هم جدا نگه داشته می شوند. یون ها و الکترون ها درون محفظه رانش مخلوط می شوند و جریانی از اتم های خنثی، موتور را به حرکت در می آورد.

منابع

مقاله علمی و آموزشی «رانش یونی چیست؟»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری، ترجمه و نگارش هیئت تحریریه علمی پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا کتاب Kingfisher Science Encyclopedia، تالیف Catherine Headlam ترجمه محمود سالک از نشر Kingfisher Books، منتشر شده در ۱۹۹۱ با شابک ۹۷۸۰۸۶۲۷۲۸۵۳۳ به عنوان منبع اصلی مورد استفاده قرار گرفته است.