Ionipropulsiojärjestelmät

Ionipropulsiojärjestelmät, tunnetaan myös nimellä ionimoottorit, ovat eräänlaisia sähköisiä avaruusalusten propulsiojärjestelmiä. Ne toimivat kiihdyttämällä ionisoitua propellaattiainetta suuriin nopeuksiin sähköstaattisten tai sähkömagneettisten kenttien avulla. Tämä prosessi luo työntövoimaa, joka liikuttaa avaruusalusta.

Ionimoottorit ovat erittäin tehokkaita polttoainetehokkuuden suhteen verrattuna perinteisiin kemiallisiin rakettimoottoreihin. Ne kuluttavat propellaattiainetta hyvin vähän, mikä mahdollistaa pitkäkestoiset tehtävät ja suuret nopeudenmuutokset ajan mittaan. Työntövoiman määrä on kuitenkin huomattavasti pienempi kuin kemiallisissa raketeissa, joten niitä käytetään tyypillisesti matalassa ja jatkuvassa kiihdytyksessä, ei nopeisiin laukaisuihin tai manöövereihin.

Propellaattiaineena käytetään usein jalokaasuja, kuten ksenonia tai kryptonia, jotka ionisoidaan ja kiihdytetään sitten sähköisten kenttien avulla. Ionimoottorit ovat saavuttaneet merkittävää menestystä avaruustehtävissä, kuten syvän avaruuden tutkimusluotaimissa ja satelliittien asemointijärjestelmissä. Niiden korkea spesifinen impulssi tekee niistä ihanteellisia pitkiä matkoja varten ja kun polttoaineen paino on kriittinen tekijä.