Elektrische voortstuwing wordt steeds vaker gebruikt bij ruimtemissies vanwege de efficiëntie ten opzichte van traditionele chemische raketten. Supercomputersimulaties tonen aan dat nieuwe generatie ruimteschepen die gebruik maken van elektrische voortstuwing beter beschermd kunnen worden tegen hun uitlaatgassen. Dit is een belangrijke ontwikkeling die de prestaties van ruimtevaartuigen aanzienlijk kan verbeteren.
Het idee achter elektrische voortstuwing is dat een elektrische stroom een elektron verwijdert uit atomen van een neutraal gas, zoals xenon of krypton, opgeslagen in het ruimteschip. Dit ionisatieproces creëert een wolk van ionen en elektronen die vervolgens worden versneld door een elektrisch veld, wat resulteert in een kenmerkende blauwe pluim die met grote snelheid uit het ruimteschip komt. Dit systeem staat bekend als een ionenmotor.
De ionenpluim die door het ruimteschip wordt uitgestoten, zorgt voor stuwkracht volgens de derde bewegingswet van Newton. Hoewel het even duurt voordat er momentum is opgebouwd, hebben ionenmotoren minder brandstof nodig en verbruiken ze deze langzamer dan chemische raketten. Dit verlaagt de lanceringskosten en maakt het mogelijk om meer efficiëntie te behalen in ruimtemissies.
NASA en de European Space Agency hebben zelfs plannen om elektrische voortstuwing te gebruiken op het Lunar Gateway-ruimtestation, ter ondersteuning van toekomstige bemande missies naar de maan en Mars. Deze nieuwe generatie ruimteschepen beloven spannende mogelijkheden voor de toekomst van de ruimtevaart.
Al met al laten supercomputersimulaties zien dat elektrische voortstuwing een veelbelovende technologie is voor de ruimtevaart, met verbeterde prestaties en bescherming tegen uitlaatgassen. De ontwikkeling van nieuwe generatie ruimteschepen die gebruik maken van elektrische “trucs” opent de deur naar spannende nieuwe mogelijkheden in de verkenning van het heelal.