¿Por qué el motor NASA NEXT usa xenón? ¿Por qué no usar argón o criptón? ¿Tiene que ver con la relación empuje a potencia o el impulso específico o algo más?
Este vídeo lo explica.
En resumen, todo se reduce a un término medio entre los requisitos de energía, el empuje y el impulso específico. La ionización de gases nobles más ligeros requiere un potencial mucho mayor: mucha más entrada de energía, baterías solares más grandes, mayores requisitos de refrigeración, circuitos y estructuras reforzados contra voltajes y energías más altos. Si bien el impulso específico mejoraría, ya es muy alto, mientras que el empuje ya es bajo y caería aún más.
Hay ventajas secundarias: contener xenón es más fácil, las partículas grandes no son tan propensas a filtrarse a través de los microporos del tanque y se puede almacenar más masa en el mismo volumen a la misma presión (y aunque el volumen del propulsor en sí mismo no es una gran preocupación, el tanque para la misma presión y mayor volumen es necesariamente más grande y más pesado). El xenón no es radiactivo, como el radón, y al ser un gas noble es muy poco reactivo, seguro para la estructura. Pero su potencial de ionización es la razón principal: sigue siendo razonablemente bajo y proporciona un rendimiento excelente.
Seguramente, si el impulso específico actualmente alcanzable parece ser insuficiente para nuestros objetivos, pasaremos a los gases nobles más livianos, pero por ahora todos los destinos dentro del sistema solar son accesibles con motores de xenón, y las ventajas del argón o el criptón simplemente no justifican las compensaciones.
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Dan toca el violín a la luz del fuego
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