كشف باحثون في شركة روساتوم الروسية عن محرك صاروخي كهربائي بلازمي قادر على دفع المركبات الفضائية بسرعات كبيرة، ما قد يقلص زمن الوصول إلى المريخ من 6 أشهر إلى مابين الشهر و الشهرين.

يعتبر محرك البلازما نوعاً من المحركات الكهربائية، حيث يتم فيه أولاً تحويل غاز الهيدروجين إلى بلازما عن طريق تطبيق جهد عالٍ على قطبي المحرك. يؤدي ذلك إلى انتزاع الإلكترونات من ذرات الهيدروجين وتحويلها إلى بلازما مكونة من شحنات حرة: إلكترونات سالبة وأيونات موجبة.

كما يولد التيار الكهربائي عالي الجهد مجالاً كهربائياً يسرع الجسيمات المشحونة، مما يجعلها تخلق مجالاً مغناطيسياً. يدفع التفاعل بين المجالين الكهربائي والمغناطيسي الجسيمات المشحونة خارج المحرك بسرعات عالية، مما يولد قوة دفع تدفع المركبة الفضائية إلى الأمام.

يستطيع المحرك تسريع الجسيمات المشحونة لتبلغ سرعة 100 كم/ثانية، في حين أن السرعة القصوى لتدفق المادة في وحدات الطاقة التقليدية تبلغ 4.5 كم/ثانية. هذا يجعله عالي الكفاءة وقادراً على جعل المركبات الفضائية تسير بسرعات كبيرة تفوق تلك التي تولدها محركات الصواريخ الفضائية التي تعتمد على احتراق الوقود.

تم بالفعل تطوير نموذج أولي مختبري للمحرك في معهد ترويتسك التابع لشركة روساتوم. كما تم بناء منصة اختبار عبارة عن غرفة قطرها 4 أمتار وطولها 14 مترًا، مخصصة لمحاكاة ظروف الفضاء. سيخضع هذا النموذج الأولي لاختبارات أرضية مكثفة لتحسين أوضاع تشغيله وتمهيد الطريق لإنشاء نموذج طيران، ومن المتوقع أن يكون جاهزاً بحلول عام 2030.

يعمل المحرك بقوة 300 كيلووات، وتبلغ قوة الدفع التي يولدها 6 نيوتن، وهي الأعلى بين المشاريع المماثلة حتى الآن. تم تشغيله بالفعل لمدة 2400 ساعة متواصلة، وهي مدة تكفي نظرياً لإيصال مركبة فضائية إلى المريخ.