Rayo magnético

MagBeam es el nombre que recibe un sistema de propulsión iónica para viajes espaciales propuesto inicialmente por el profesor Robert Winglee ^{[ 1 ]} del Departamento de Ciencias de la Tierra y el Espacio de la Universidad de Washington para la reunión de octubre de 2004 del NIAC . ^{[ 2 ]} MagBeam se diferencia de un propulsor iónico electrostático tradicional en varios aspectos, el principal es que, en lugar de que el combustible y el sistema de propulsión formen parte de la nave de carga útil, se encuentran en una plataforma en órbita . También se ha sugerido que esta tecnología podría utilizarse para reducir la cantidad de basura espacial en órbita alrededor de la Tierra.

La propulsión MagBeam utiliza una fuente de plasma helicoidal para generar un haz de plasma. Un propulsor helicoidal consiste en un tubo de cuarzo envuelto en una antena de radio , en el que se inyecta un gas como argón o xenón . Las corrientes de radiofrecuencia atraviesan la antena, creando una rápida variación del campo eléctrico que ioniza el gas. El gas ionizado es acelerado por un campo magnético para producir empuje. El propulsor helicoidal genera un haz de iones concentrado, ya que el campo magnético que los acelera se expande continuamente con el haz de plasma, manteniéndolos enfocados. Este haz de iones se utiliza para impulsar una carga útil equipada con una pequeña cantidad de gas propulsor (como argón o xenón), una fuente de energía y un conjunto de electroimanes para producir una minivela magnética de la magnetosfera . El gas propulsor se expulsa al haz de plasma dirigido hacia la nave, donde se calienta e ioniza.

Los electroimanes repelen este gas ionizado, impartiendo empuje a la carga útil. Esto resulta en una aceleración de aproximadamente 1 m/ ^s² , mucho más rápida que los sistemas de propulsión iónica tradicionales. Esta aceleración permitiría realizar un viaje a Marte en tan solo 50 días, alcanzando velocidades de hasta 20 km/s. La desaceleración se logra mediante una plataforma ubicada en el otro extremo del trayecto que dirige un haz de plasma hacia la carga útil. Al eliminar la masa del sistema de propulsión de la carga útil, el sistema MagBeam permite una aceleración mucho más rápida y velocidades máximas superiores a las de los sistemas de propulsión convencionales montados en la carga útil. Un problema del sistema es la necesidad de una fuente de energía suficientemente densa; se ha propuesto un enorme banco de baterías para una instalación MagBeam Tierra-Marte con una masa de aproximadamente 3000 toneladas. 

El sistema propuesto por Winglee permitiría un viaje de ida y vuelta de la Tierra a Marte en 90 días, con una escala de 11 días en Marte. ^{[ 3 ]}

Geoffrey A. Landis propuso en 2001 un sistema similar para el uso de un haz de partículas para impulsar una mini-vela magnética de la magnetosfera como un posible sistema de propulsión para viajes interestelares . ^{[ 4 ]}

Winglee también ha propuesto que la tecnología podría utilizarse para ayudar a eliminar los desechos espaciales en órbita terrestre empujando los fragmentos fuera de órbita hacia la atmósfera, donde podrían quemarse de forma segura. ^{[ 5 ]}

• Sitio web de la NASA
• Artículo de Space.com