محقق ایرانی طرح اولیه پیشرانه نوین موشک ارائه کرد - لوکو

فاطیما ابراهیمی یکی از فیزیکدانان شاغل در آزمایشگاه فیزیک پلاسما وزارت انرژی آمریکا در دانشگاه پرینستون این طرح را ارائه نموده است. چنین پیشرانه ای از میدان های مغناطیسی برای پرتاب کردن ذرات پلاسما (گاز با بارالکتریکی) به خلاء فضا استفاده می نماید. طبق قانون دوم نیوتن و قانون سوم حرکت، حفظ حرکت به معنای رانش موشک به سمت جلو است.

هرچند در حال حاضر نیز پیشرانه های پلاسمایی که برای استفاده از فضا تأیید شده اند از میدان های مغناطیسی استفاده می نمایند، اما طرح جدید از اتصال مجدد مغناطیس برای سرعت بخشیدن به ذرات استفاده می نماید.

این فرایند در سراسر دنیا وجود دارد اما به طور خاص برای انسان روی خورشید قابل مشاهده است. هنگامیکه خطوط مغناطیسی با یکدیگر تداخل پیدا می نمایند، قبل از جدا شدن و اتصال دوباره آنها، انبوهی از انرژی به وجود می آید.

انرژی مشابهی نیز درون ماشین هایی معروف به توکاماک به وجود می آید. توکاماک یک دستگاه حبس مغناطیسی است که کاندیدای اصلی برای راکتور همجوشی هسته ای به حساب می آید.

دکتر ابراهیمی، مبدع این طرح اولیه در تحقیق خود می نویسد: من مدتی است که این ایده را در ذهنم می پرورانم. سال 2017 میلادی هنگامیکه روی نیمکتی نشسته بودم و درباره مشابهت های بین اگزوز خودرو و ذرات پرسرعت ایجاد شده در طرح NSTXفکر می کردم، این ایده به ذهنم رسید.

طرح NSTX یکی از طرح های پیشرو همجوشی هسته ای در این آزمایشگاه است.

به گفته این محقق ایرانی توکاماک طی عملیات خود حباب های مغناطیسی فراوری می نماید که پلاسموئید نام دارند و با سرعت 20 کیلومتر برثانیه حرکت می نمایند.

همجوشی هسته ای قدرتی است که ستارگان و خورشید را به حرکت در می آورد. این امر عناصر نور را به شکل پلاسما ترکیب می نماید تا مقدار زیادی انرژی به وجود بیاورد.

اگر یک راکتور روی زمین بر اساس همین اصول بازسازی گردد، ذخیره وسیعی از انرژی تمام نشدنی را برای فراوری برق فراهم می نماید.

شبیه سازی رایانشی نشان داد طرح اولیه ابراهیمی بسیار بهتر از پیشرانه های پلاسمایی فعلی عمل و اگزوزی فراوری می نماید که سرعت آن صدها کیلومتر برثانیه است و 10 بار سریع تر از پیشرانه های دیگر به حساب می آید.

به گفته این محقق ایرانی طرح اولیه مذکور براساس تحقیقات او درباره انرژی همجوشی شکل گرفته و گام بعدی او ساخت نمونه اولیه چنین پیشرانه ای است. این تحقیق در ژورنال پلاسما فیزیکس منتشر شده است.