Propulsión de iones sin vacío

¿Hay propulsores de iones que posiblemente podrían proporcionar empuje dentro de la atmósfera?

No es que tuvieran suficiente empuje para despegar por sus propios medios, por supuesto; Me pregunto si todos los diseños de propulsores de iones requieren un vacío para funcionar, o si alguno podría diseñarse teóricamente para funcionar a presión ambiental. Sé de propulsores electrohidrodinámicos; pensando más en algo que en realidad expulsa una corriente propulsora propia.

propulsores que en realidad expulsan su propia corriente de propulsor de alta velocidad. La presión resultante de esa corriente propulsora de alta velocidad debe estar por encima de la presión del aire. Y eso significa que si la presión dentro de la cámara del motor es 10 veces menor que la presión del aire exterior, la alta velocidad debería ser, digamos, 10M o 3 km/s. Si la presión interior es de 10 Pa, significa chorro de 3000 km/s. Así que sí, son posibles, pero mucho más allá del estado actual del arte.
@MolbOrg: ¿Por qué mantener la presión de la cámara 10 veces más baja que la ambiental? Deje que el propulsor esté a > 1 bar; seguro que será un desperdicio, un flujo de propulsor mucho mayor que en los motores espaciales, pero de todos modos esa cosa no está volando a ninguna parte, por lo que la masa no es realmente una preocupación, ni necesitamos escatimar en electricidad, ya que probablemente estará apagado. rejilla de todos modos.
@ SF.problem es cómo OP lo considera. Encuentro que su respuesta a la pregunta op lo cubre al 100%.
@SF Sí, de hecho, alguien puede usar propulsor a presión ambiental y obtendrá lo mismo que en ese buen video que ha publicado. Totalmente válido. Hablé sobre plasma puro, teniendo en cuenta el motor termonuclear, que no existe (todavía), pero puede ser posible. Estar a presión ambiental en ese caso es difícil, pero no necesario. Y puede funcionar como deseo OP.
@Uwe tiene un buen punto, pero me pregunto, a 100 km (línea de Karman), la resistencia será más baja (más) y el camino libre medio lo suficientemente alto como para que probablemente pueda obtener algo de eficiencia, esto podría tener algún tipo de posibilidad si usted es en una embarcación de flotabilidad neutra (globo). El problema es que el viento puede ser tan rápido allá arriba que este tipo de empuje no será realmente relevante.

Respuestas (1)

Sí, incluso puedes construir fácilmente el tuyo propio. ¡Y también utiliza aire atmosférico como propulsor!

No hay nada inherente en los propulsores de iones que exija vacío; por supuesto, existen preocupaciones de ingeniería como el tamaño del espacio de chispa, para que no haya un arco entre los electrodos, o la presión del propulsor y darle un camino claro para moverse, y así sucesivamente, por lo que los motores de iones diseñados para el vacío pueden o no operar en el aire. Pero diseñar uno que funcione en el aire es definitivamente posible, aunque no del todo práctico, por las razones que ha mencionado.

Estaba pensando más en la línea de los propulsores que en realidad expulsan su propia corriente de propulsor de alta velocidad. Por lo que he leído, la necesidad de un vacío para evitar la formación de arcos es un elemento crítico. Me preguntaba si había propulsores Coulomb o Lorentz que no requerían esto.
@sevenperforce: por supuesto, puede suministrar su propio propulsor. La formación de arcos es un problema que debe superar aumentando el espacio de aire, y el aire ambiental afectará el flujo, pero estos no son problemas que lo hagan imposible, solo preocupaciones que deben tenerse en cuenta y posiblemente afectar el rendimiento.
¿Qué tipo de propulsor se vería menos afectado por el aire ambiente? ¿Algo electrostático, o algo así como un propulsor de plasma magnético?
@sevenperforce: Por un lado, no sé. Por otro lado, ¿por qué no explotar el propelente totalmente gratis?
Ya, pero incluso admiten que no irá a alpha-Centari en el corto plazo. ¿De qué sirve cualquier sistema de propulsión si al menos no puede hacer eso? :)
@uhoh: Un motor a reacción estacionario es bastante eficiente para generar electricidad. ¿Y esto? Si no tienes miedo de que te sorprendan, es un ventilador de escritorio genial.
¡Tengo miedo de respirar ozono y radicales de hidrocarburos craqueados!