Lompat ke isi

Direct Fusion Drive: Perbedaan antara revisi

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung

Maintenance script (bicara | kontrib)

37.956 suntingan
Maintenance script (bicara | kontrib)
37.956 suntingan
Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 28378255; atribusi sumber disertakan.
 
Maintenance script (bicara | kontrib)
37.956 suntingan
Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi
 
Baris 1: Baris 1:
'''Mesin Fusi Langsung''' (bahasa Inggris: '''Direct Fusion Drive'''/'''DFD''') adalah mesin fusi nuklir konseptual dengan radioaktivitas rendah, yang dirancang untuk menghasilkan gaya dorong dan tenaga listrik untuk pesawat ruang angkasa antarplanet. Konsep ini didasarkan pada [[Percobaan konfigurasi Princeton terbalik|reaktor konfigurasi medan terbalik Princeton]] yang ditemukan pada tahun 2002 oleh Samuel A. Cohen, dan sedang dimodelkan dan diuji secara eksperimental di [[Princeton Plasma Physics Laboratory]], fasilitas Departemen Energi AS, dan dimodelkan dan dievaluasi oleh Princeton Satellite Systems. Hingga 2018, konsep tersebut telah beralih menuju Fase II untuk mengembangkan mesin ini lebih lanjut.
[[File:PFRC_2_pulse.jpg|thumb|right|280px|PFRC 2 pulse]]
 
'''Mesin Fusi Langsung''' (bahasa Inggris: '''Direct Fusion Drive'''/'''DFD''') adalah mesin fusi nuklir konseptual dengan radioaktivitas rendah, yang dirancang untuk menghasilkan gaya dorong dan tenaga listrik untuk pesawat ruang angkasa antarplanet. Konsep ini didasarkan pada [[Percobaan konfigurasi Princeton terbalik|reaktor konfigurasi medan terbalik Princeton]] yang ditemukan pada tahun 2002 oleh Samuel A. Cohen, dan sedang dimodelkan dan diuji secara eksperimental di [[Princeton Plasma Physics Laboratory]], fasilitas Departemen Energi AS, dan dimodelkan dan dievaluasi oleh Princeton Satellite Systems. Hingga 2018, konsep tersebut telah beralih menuju Fase II untuk mengembangkan mesin ini lebih lanjut.<ref>Loura Hall. [http://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2017_Phase_I_Phase_II/Fusion_Enabled_Pluto_Orbiter_and_Lander Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander]. ''NASA''. 2017-04-05.</ref>


== Prinsip ==
== Prinsip ==
Direct Fusion Drive (DFD) adalah mesin pesawat ruang angkasa bertenaga fusi konseptual, dinamai demikian karena kemampuannya untuk menghasilkan dorongan dari fusi tanpa melalui langkah penghasil listrik perantara. DFD menggunakan pengurungan magnetik baru dan sistem pemanas, dipicu dengan campuran [[helium-3]] (He-3) dan [[deuterium]] (D), untuk menghasilkan tenaga spesifik, dorongan bervariabel, dan impuls spesifik yang tinggi, serta menjadi propulsi pesawat ruang angkasa beradiasi rendah. Fusi terjadi ketika [[inti atom]], yang terdiri dari satu spesies gas dalam [[Plasma (wujud zat)|plasma]] panas (100 keV atau 1.120.000,00 K), yaitu kumpulan partikel bermuatan listrik yang mencakup elektron dan ion, bergabung [[Fusi nuklir|(atau berfusi)]] bersama-sama, melepaskan sejumlah besar energi. Dalam sistem DFD, plasma dikurung dalam medan magnet seperti torus di dalam koil solenoidal linier dan dipanaskan oleh medan magnet yang berputar hingga mencapai suhu fusi. Radiasi Bremsstrahlung dan synchrotron yang dipancarkan dari plasma ditangkap dan dikonversi menjadi listrik untuk komunikasi, pemeliharaan stasiun ruang angkasa, dan menjaga suhu plasma. Desain ini menggunakan "antena" [[Frekuensi radio|gelombang radio]] (RF) berbentuk khusus untuk memanaskan plasma. Desain ini juga mencakup baterai yang dapat diisi ulang atau unit daya bantu [[Deuterium|deuterium-]] oksigen untuk memulai atau memulai ulang DFD.
Direct Fusion Drive (DFD) adalah mesin pesawat ruang angkasa bertenaga fusi konseptual, dinamai demikian karena kemampuannya untuk menghasilkan dorongan dari fusi tanpa melalui langkah penghasil listrik perantara. DFD menggunakan pengurungan magnetik baru dan sistem pemanas, dipicu dengan campuran [[helium-3]] (He-3) dan [[deuterium]] (D), untuk menghasilkan tenaga spesifik, dorongan bervariabel, dan impuls spesifik yang tinggi, serta menjadi propulsi pesawat ruang angkasa beradiasi rendah.<ref>[https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170003126.pdf Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report]. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.</ref> Fusi terjadi ketika [[inti atom]], yang terdiri dari satu spesies gas dalam [[Plasma (wujud zat)|plasma]] panas (100 keV atau 1.120.000,00 K), yaitu kumpulan partikel bermuatan listrik yang mencakup elektron dan ion, bergabung [[Fusi nuklir|(atau berfusi)]] bersama-sama, melepaskan sejumlah besar energi. Dalam sistem DFD, plasma dikurung dalam medan magnet seperti torus di dalam koil solenoidal linier dan dipanaskan oleh medan magnet yang berputar hingga mencapai suhu fusi.<ref>[https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170003126.pdf Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report]. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.</ref> Radiasi Bremsstrahlung dan synchrotron yang dipancarkan dari plasma ditangkap dan dikonversi menjadi listrik untuk komunikasi, pemeliharaan stasiun ruang angkasa, dan menjaga suhu plasma.<ref>[https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0094576514003154]. Yosef S. Razin, Gary Pajer, Mary Breton, Eric Ham, Joseph Mueller, Michael Paluszek, Alan H. Glasser, Samuel A. Cohen. ''Acta Astronautica''. Volume 105, Issue 1, December 2014, Pages 145-155. .</ref> Desain ini menggunakan "antena" [[Frekuensi radio|gelombang radio]] (RF) berbentuk khusus untuk memanaskan plasma.<ref>[http://www.psatellite.com/direct-fusion-drive-quad-chart/ Direct Fusion Drive Quad Chart]. Princeton Satellite Systems. Accessed: 18 July 2018.</ref> Desain ini juga mencakup baterai yang dapat diisi ulang atau unit daya bantu [[Deuterium|deuterium-]] oksigen untuk memulai atau memulai ulang DFD.<ref>[https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170003126.pdf Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report]. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.</ref>


Energi radiasi yang ditangkap memanas hingga suhu , cairan He-Xe yang mengalir di luar plasma, di dalam struktur yang mengandung boron. Energi itu dimasukkan melalui generator [[siklus Brayton]] loop tertutup untuk mengubahnya menjadi listrik untuk digunakan dalam memberi energi pada kumparan, memberi daya pada pemanas RF, mengisi daya baterai, komunikasi, dan fungsi pemeliharaan pesawat. Menambahkan propelan ke aliran plasma tepi menghasilkan [[dorongan]] dan impuls spesifik bervariabel ketika disalurkan dan dipercepat melalui [[nosel magnetik]]. Aliran momentum yang melewati nosel ini sebagian besar dibawa oleh [[ion]]-[[ion]] saat ion-ion ini mengembang melalui nosel magnetik dan dengan demikian, berfungsi sebagai [[pendorong ion]].
Energi radiasi yang ditangkap memanas hingga suhu , cairan He-Xe yang mengalir di luar plasma, di dalam struktur yang mengandung boron. Energi itu dimasukkan melalui generator [[siklus Brayton]] loop tertutup untuk mengubahnya menjadi listrik untuk digunakan dalam memberi energi pada kumparan, memberi daya pada pemanas RF, mengisi daya baterai, komunikasi, dan fungsi pemeliharaan pesawat.<ref>[https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170003126.pdf Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report]. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.</ref> Menambahkan propelan ke aliran plasma tepi menghasilkan [[dorongan]] dan impuls spesifik bervariabel ketika disalurkan dan dipercepat melalui [[nosel magnetik]]. Aliran momentum yang melewati nosel ini sebagian besar dibawa oleh [[ion]]-[[ion]] saat ion-ion ini mengembang melalui nosel magnetik dan dengan demikian, berfungsi sebagai [[pendorong ion]].<ref>[https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170003126.pdf Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report]. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.</ref>


== Pengembangan ==
== Pengembangan ==
Konstruksi perangkat penelitian eksperimental dan sebagian besar operasi awal didanai oleh Departemen Energi AS. Studi terbaru — Fase I dan Fase II — didanai oleh program [[Institut NASA untuk Konsep Lanjutan|NASA Institute for Advanced Concepts]] (NIAC). Serangkaian artikel tentang konsep ini diterbitkan antara tahun 2001 dan 2008, hasil eksperimen pertama dilaporkan pada tahun 2007. Sejumlah penelitian tentang misi pesawat ruang angkasa (Fase I) diterbitkan, dimulai pada tahun 2012. Pada tahun 2017 tim melaporkan bahwa "Studi tentang pemanasan elektron dengan metode ini telah melampaui prediksi teoretis, dan eksperimen untuk mengukur pemanasan ion di mesin generasi kedua sedang berlangsung." Pada 2018, konsep tersebut telah beralih menuju Fase II untuk lebih memajukan desain. Unit ukuran penuh akan berukuran sekitar 2 m dengan diameter dan panjang 10 m.
Konstruksi perangkat penelitian eksperimental dan sebagian besar operasi awal didanai oleh Departemen Energi AS. Studi terbaru — Fase I dan Fase II — didanai oleh program [[Institut NASA untuk Konsep Lanjutan|NASA Institute for Advanced Concepts]] (NIAC).<ref>[http://www.psatellite.com/direct-fusion-drive-quad-chart/ Direct Fusion Drive Quad Chart]. Princeton Satellite Systems. Accessed: 18 July 2018.</ref> Serangkaian artikel tentang konsep ini diterbitkan antara tahun 2001 dan 2008, hasil eksperimen pertama dilaporkan pada tahun 2007. Sejumlah penelitian tentang misi pesawat ruang angkasa (Fase I) diterbitkan, dimulai pada tahun 2012. Pada tahun 2017 tim melaporkan bahwa "Studi tentang pemanasan elektron dengan metode ini telah melampaui prediksi teoretis, dan eksperimen untuk mengukur pemanasan ion di mesin generasi kedua sedang berlangsung."<ref>[https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170003126.pdf Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report]. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.</ref> Pada 2018, konsep tersebut telah beralih menuju Fase II untuk lebih memajukan desain.<ref>Loura Hall. [https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2017_Phase_I_Phase_II/Fusion_Enabled_Pluto_Orbiter_and_Lander Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander]. ''NASA''. April 5, 2017.</ref><ref>[https://arc.aiaa.org/doi/abs/10.2514/6.2018-4769 Nuclear and Future Flight Propulsion - Modeling the Thrust of the Direct Fusion Drive]. Stephanie J. Thomas, Michael Paluszek, Samuel A. Cohen, Alexander Glasser. ''2018 Joint Propulsion Conference'', Cincinnati, Ohio.</ref> Unit ukuran penuh akan berukuran sekitar 2 m dengan diameter dan panjang 10 m.<ref>[https://brownspaceman.com/direct-fusion-drive/ How Direct Fusion Drive (DFD) will Revolutionize Space Travel]. Zain Husain, ''Brownpaceman''. 1 October 2016.</ref>


Stephanie Thomas adalah wakil presiden Princeton Satellite Systems dan juga Peneliti Utama untuk Direct Fusion Drive.
Stephanie Thomas adalah wakil presiden Princeton Satellite Systems dan juga Peneliti Utama untuk Direct Fusion Drive.<ref>[http://www.psatellite.com/direct-fusion-drive-technical-animation/ Direct Fusion Drive technical animation]. Princeton Satellite Systems. Accessed 18 July 2018.</ref>


== Proyeksi kinerja ==
== Proyeksi kinerja ==
Analisis memprediksikan bahwa Direct Fusion Drive akan menghasilkan gaya dorong antara 5-10 [[Newton]] untuk setiap [[Watt|MW]] tenaga fusi yang dihasilkan, dengan [[Specific impulse|impuls spesifik]] (I<sub>sp</sub>) sekitar 10.000 detik dan 200&nbsp;kW tenaga listrik. Sekitar 35% dari tenaga fusi menjadi gaya dorong, 30% menjadi tenaga listrik, 25% hilang menjadi panas, dan 10% disirkulasikan kembali untuk pemanasan RF.
Analisis memprediksikan bahwa Direct Fusion Drive akan menghasilkan gaya dorong antara 5-10 [[Newton]]<ref>[https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170003126.pdf Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report]. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.</ref> untuk setiap [[Watt|MW]] tenaga fusi yang dihasilkan,<ref>[https://arc.aiaa.org/doi/abs/10.2514/6.2018-4769 Nuclear and Future Flight Propulsion - Modeling the Thrust of the Direct Fusion Drive]. Stephanie J. Thomas, Michael Paluszek, Samuel A. Cohen, Alexander Glasser. ''2018 Joint Propulsion Conference'', Cincinnati, Ohio.</ref> dengan [[Specific impulse|impuls spesifik]] (I<sub>sp</sub>) sekitar 10.000 detik dan 200&nbsp;kW tenaga listrik.<ref>Loura Hall. [https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2017_Phase_I_Phase_II/Fusion_Enabled_Pluto_Orbiter_and_Lander Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander]. ''NASA''. April 5, 2017.</ref> Sekitar 35% dari tenaga fusi menjadi gaya dorong, 30% menjadi tenaga listrik, 25% hilang menjadi panas, dan 10% disirkulasikan kembali untuk pemanasan RF.<ref>[https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170003126.pdf Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report]. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.</ref>


Pemodelan menunjukkan bahwa teknologi ini berpotensi mendorong pesawat ruang angkasa dengan massa sekitar  ke [[Pluto]] dalam 4 tahun. Karena DFD menyediakan tenaga serta gaya dorong dalam satu perangkat terintegrasi, DFD juga akan menyediakan tenaga sebanyak 2 MW untuk muatan pada saat kedatangan, memperluas pilihan untuk pemilihan instrumen, [[Komunikasi laser di ruang angkasa|komunikasi laser/optik]], dan bahkan mentransfer hingga 50 kW daya dari pengorbit ke pendarat melalui sinar [[laser]] yang beroperasi pada panjang gelombang 1080 nm.
Pemodelan menunjukkan bahwa teknologi ini berpotensi mendorong pesawat ruang angkasa dengan massa sekitar  ke [[Pluto]] dalam 4 tahun.<ref>Loura Hall. [https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2017_Phase_I_Phase_II/Fusion_Enabled_Pluto_Orbiter_and_Lander Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander]. ''NASA''. April 5, 2017.</ref> Karena DFD menyediakan tenaga serta gaya dorong dalam satu perangkat terintegrasi, DFD juga akan menyediakan tenaga sebanyak 2 MW untuk muatan pada saat kedatangan, memperluas pilihan untuk pemilihan instrumen, [[Komunikasi laser di ruang angkasa|komunikasi laser/optik]],<ref>[https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170003126.pdf Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report]. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.</ref><ref>Loura Hall. [https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2017_Phase_I_Phase_II/Fusion_Enabled_Pluto_Orbiter_and_Lander Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander]. ''NASA''. April 5, 2017.</ref> dan bahkan mentransfer hingga 50 kW daya dari pengorbit ke pendarat melalui sinar [[laser]] yang beroperasi pada panjang gelombang 1080 nm.<ref>[https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170003126.pdf Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report]. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.</ref>


Para perancang berpikir bahwa teknologi ini secara radikal dapat memperluas kemampuan sains dari misi-misi planet. Teknologi tenaga/propulsi ini telah disarankan untuk digunakan pada misi pengorbit dan pendarat [[Pluto]], serta integrasi pada [[Orion (pesawat luar angkasa)|pesawat ruang angkasa Orion]] untuk mengangkut [[Misi manusia ke Mars|misi awak ke Mars]] dalam waktu yang relatif singkat (4 bulan, alih-alih 9 bulan dengan teknologi saat ini).
Para perancang berpikir bahwa teknologi ini secara radikal dapat memperluas kemampuan sains dari misi-misi planet.<ref>Loura Hall. [https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2017_Phase_I_Phase_II/Fusion_Enabled_Pluto_Orbiter_and_Lander Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander]. ''NASA''. April 5, 2017.</ref> Teknologi tenaga/propulsi ini telah disarankan untuk digunakan pada misi pengorbit dan pendarat [[Pluto]],<ref>[https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170003126.pdf Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report]. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.</ref><ref>Loura Hall. [https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2017_Phase_I_Phase_II/Fusion_Enabled_Pluto_Orbiter_and_Lander Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander]. ''NASA''. April 5, 2017.</ref> serta integrasi pada [[Orion (pesawat luar angkasa)|pesawat ruang angkasa Orion]] untuk mengangkut [[Misi manusia ke Mars|misi awak ke Mars]] dalam waktu yang relatif singkat<ref>[http://www.psatellite.com/direct-fusion-drive-to-mars-a-fiso-talk/ Direct Fusion Drive to Mars – A FISO Talk]. Princeton Satellite Systems. 8 August 2013. Accessed: 18 July 2018.</ref><ref>[http://science.time.com/2013/09/11/going-to-mars-via-fusion-power-could-be/ Going to Mars via Fusion Power? Could Be]. Michael D. Lemonick, ''Time''. 11 September 2013.</ref> (4 bulan, alih-alih 9 bulan dengan teknologi saat ini).<ref>[https://brownspaceman.com/direct-fusion-drive/ How Direct Fusion Drive (DFD) will Revolutionize Space Travel]. Zain Husain, ''Brownpaceman''. 1 October 2016.</ref>


== Referensi ==
== Referensi ==
<references />


== Sumber dan atribusi ==


Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Direct+Fusion+Drive&oldid=28378255 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 28378255 (2025-11-08T00:21:03Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.


== Sumber dan atribusi ==
<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->
 
Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Direct+Fusion+Drive&oldid=28378255 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 28378255 (2025-11-08T00:21:03Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.

Revisi terkini sejak 26 Agustus 2026 09.02

PFRC 2 pulse

Mesin Fusi Langsung (bahasa Inggris: Direct Fusion Drive/DFD) adalah mesin fusi nuklir konseptual dengan radioaktivitas rendah, yang dirancang untuk menghasilkan gaya dorong dan tenaga listrik untuk pesawat ruang angkasa antarplanet. Konsep ini didasarkan pada reaktor konfigurasi medan terbalik Princeton yang ditemukan pada tahun 2002 oleh Samuel A. Cohen, dan sedang dimodelkan dan diuji secara eksperimental di Princeton Plasma Physics Laboratory, fasilitas Departemen Energi AS, dan dimodelkan dan dievaluasi oleh Princeton Satellite Systems. Hingga 2018, konsep tersebut telah beralih menuju Fase II untuk mengembangkan mesin ini lebih lanjut.[1]

Prinsip

Direct Fusion Drive (DFD) adalah mesin pesawat ruang angkasa bertenaga fusi konseptual, dinamai demikian karena kemampuannya untuk menghasilkan dorongan dari fusi tanpa melalui langkah penghasil listrik perantara. DFD menggunakan pengurungan magnetik baru dan sistem pemanas, dipicu dengan campuran helium-3 (He-3) dan deuterium (D), untuk menghasilkan tenaga spesifik, dorongan bervariabel, dan impuls spesifik yang tinggi, serta menjadi propulsi pesawat ruang angkasa beradiasi rendah.[2] Fusi terjadi ketika inti atom, yang terdiri dari satu spesies gas dalam plasma panas (100 keV atau 1.120.000,00 K), yaitu kumpulan partikel bermuatan listrik yang mencakup elektron dan ion, bergabung (atau berfusi) bersama-sama, melepaskan sejumlah besar energi. Dalam sistem DFD, plasma dikurung dalam medan magnet seperti torus di dalam koil solenoidal linier dan dipanaskan oleh medan magnet yang berputar hingga mencapai suhu fusi.[3] Radiasi Bremsstrahlung dan synchrotron yang dipancarkan dari plasma ditangkap dan dikonversi menjadi listrik untuk komunikasi, pemeliharaan stasiun ruang angkasa, dan menjaga suhu plasma.[4] Desain ini menggunakan "antena" gelombang radio (RF) berbentuk khusus untuk memanaskan plasma.[5] Desain ini juga mencakup baterai yang dapat diisi ulang atau unit daya bantu deuterium- oksigen untuk memulai atau memulai ulang DFD.[6]

Energi radiasi yang ditangkap memanas hingga suhu , cairan He-Xe yang mengalir di luar plasma, di dalam struktur yang mengandung boron. Energi itu dimasukkan melalui generator siklus Brayton loop tertutup untuk mengubahnya menjadi listrik untuk digunakan dalam memberi energi pada kumparan, memberi daya pada pemanas RF, mengisi daya baterai, komunikasi, dan fungsi pemeliharaan pesawat.[7] Menambahkan propelan ke aliran plasma tepi menghasilkan dorongan dan impuls spesifik bervariabel ketika disalurkan dan dipercepat melalui nosel magnetik. Aliran momentum yang melewati nosel ini sebagian besar dibawa oleh ion-ion saat ion-ion ini mengembang melalui nosel magnetik dan dengan demikian, berfungsi sebagai pendorong ion.[8]

Pengembangan

Konstruksi perangkat penelitian eksperimental dan sebagian besar operasi awal didanai oleh Departemen Energi AS. Studi terbaru — Fase I dan Fase II — didanai oleh program NASA Institute for Advanced Concepts (NIAC).[9] Serangkaian artikel tentang konsep ini diterbitkan antara tahun 2001 dan 2008, hasil eksperimen pertama dilaporkan pada tahun 2007. Sejumlah penelitian tentang misi pesawat ruang angkasa (Fase I) diterbitkan, dimulai pada tahun 2012. Pada tahun 2017 tim melaporkan bahwa "Studi tentang pemanasan elektron dengan metode ini telah melampaui prediksi teoretis, dan eksperimen untuk mengukur pemanasan ion di mesin generasi kedua sedang berlangsung."[10] Pada 2018, konsep tersebut telah beralih menuju Fase II untuk lebih memajukan desain.[11][12] Unit ukuran penuh akan berukuran sekitar 2 m dengan diameter dan panjang 10 m.[13]

Stephanie Thomas adalah wakil presiden Princeton Satellite Systems dan juga Peneliti Utama untuk Direct Fusion Drive.[14]

Proyeksi kinerja

Analisis memprediksikan bahwa Direct Fusion Drive akan menghasilkan gaya dorong antara 5-10 Newton[15] untuk setiap MW tenaga fusi yang dihasilkan,[16] dengan impuls spesifik (Isp) sekitar 10.000 detik dan 200 kW tenaga listrik.[17] Sekitar 35% dari tenaga fusi menjadi gaya dorong, 30% menjadi tenaga listrik, 25% hilang menjadi panas, dan 10% disirkulasikan kembali untuk pemanasan RF.[18]

Pemodelan menunjukkan bahwa teknologi ini berpotensi mendorong pesawat ruang angkasa dengan massa sekitar ke Pluto dalam 4 tahun.[19] Karena DFD menyediakan tenaga serta gaya dorong dalam satu perangkat terintegrasi, DFD juga akan menyediakan tenaga sebanyak 2 MW untuk muatan pada saat kedatangan, memperluas pilihan untuk pemilihan instrumen, komunikasi laser/optik,[20][21] dan bahkan mentransfer hingga 50 kW daya dari pengorbit ke pendarat melalui sinar laser yang beroperasi pada panjang gelombang 1080 nm.[22]

Para perancang berpikir bahwa teknologi ini secara radikal dapat memperluas kemampuan sains dari misi-misi planet.[23] Teknologi tenaga/propulsi ini telah disarankan untuk digunakan pada misi pengorbit dan pendarat Pluto,[24][25] serta integrasi pada pesawat ruang angkasa Orion untuk mengangkut misi awak ke Mars dalam waktu yang relatif singkat[26][27] (4 bulan, alih-alih 9 bulan dengan teknologi saat ini).[28]

Referensi

  1. ↑ Loura Hall. Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander. NASA. 2017-04-05.
  2. ↑ Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.
  3. ↑ Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.
  4. ↑ [1]. Yosef S. Razin, Gary Pajer, Mary Breton, Eric Ham, Joseph Mueller, Michael Paluszek, Alan H. Glasser, Samuel A. Cohen. Acta Astronautica. Volume 105, Issue 1, December 2014, Pages 145-155. .
  5. ↑ Direct Fusion Drive Quad Chart. Princeton Satellite Systems. Accessed: 18 July 2018.
  6. ↑ Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.
  7. ↑ Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.
  8. ↑ Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.
  9. ↑ Direct Fusion Drive Quad Chart. Princeton Satellite Systems. Accessed: 18 July 2018.
  10. ↑ Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.
  11. ↑ Loura Hall. Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander. NASA. April 5, 2017.
  12. ↑ Nuclear and Future Flight Propulsion - Modeling the Thrust of the Direct Fusion Drive. Stephanie J. Thomas, Michael Paluszek, Samuel A. Cohen, Alexander Glasser. 2018 Joint Propulsion Conference, Cincinnati, Ohio.
  13. ↑ How Direct Fusion Drive (DFD) will Revolutionize Space Travel. Zain Husain, Brownpaceman. 1 October 2016.
  14. ↑ Direct Fusion Drive technical animation. Princeton Satellite Systems. Accessed 18 July 2018.
  15. ↑ Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.
  16. ↑ Nuclear and Future Flight Propulsion - Modeling the Thrust of the Direct Fusion Drive. Stephanie J. Thomas, Michael Paluszek, Samuel A. Cohen, Alexander Glasser. 2018 Joint Propulsion Conference, Cincinnati, Ohio.
  17. ↑ Loura Hall. Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander. NASA. April 5, 2017.
  18. ↑ Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.
  19. ↑ Loura Hall. Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander. NASA. April 5, 2017.
  20. ↑ Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.
  21. ↑ Loura Hall. Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander. NASA. April 5, 2017.
  22. ↑ Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.
  23. ↑ Loura Hall. Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander. NASA. April 5, 2017.
  24. ↑ Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander - Phase I Final Report. (PDF) Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems. 2017.
  25. ↑ Loura Hall. Fusion-Enabled Pluto Orbiter and Lander. NASA. April 5, 2017.
  26. ↑ Direct Fusion Drive to Mars – A FISO Talk. Princeton Satellite Systems. 8 August 2013. Accessed: 18 July 2018.
  27. ↑ Going to Mars via Fusion Power? Could Be. Michael D. Lemonick, Time. 11 September 2013.
  28. ↑ How Direct Fusion Drive (DFD) will Revolutionize Space Travel. Zain Husain, Brownpaceman. 1 October 2016.

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 28378255 (2025-11-08T00:21:03Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.


Diperoleh dari "https://wiki.unissula.ac.id/index.php?title=Direct_Fusion_Drive&oldid=13788"