आदमी तरल और ठोस प्रणोदक रॉकेट इंजन की बदौलत अंतरिक्ष में गया। लेकिन उन्होंने अंतरिक्ष उड़ानों की प्रभावशीलता पर भी सवाल उठाया। अपेक्षाकृत छोटे अंतरिक्ष यान के लिए पृथ्वी की कक्षा में कम से कम "हुक" करने के लिए, इसे एक प्रभावशाली प्रक्षेपण यान के शीर्ष पर स्थापित किया जाता है। और रॉकेट ही, वास्तव में, एक उड़ने वाला टैंक है, जिसके वजन का शेर का हिस्सा ईंधन के लिए आरक्षित है। जब यह सब अंतिम बूंद तक उपयोग किया जाता है, तो जहाज पर एक अल्प आपूर्ति बनी रहती है।
पृथ्वी पर न गिरने के लिए, अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन समय-समय पर जेट इंजनों की पल्स के साथ अपनी कक्षा को ऊपर उठाता है। उनके लिए ईंधन - लगभग 7.5 टन - स्वचालित जहाजों द्वारा वर्ष में कई बार वितरित किया जाता है। लेकिन मंगल के रास्ते में इस तरह के ईंधन भरने की उम्मीद नहीं है। क्या यह पुराने सर्किट को अलविदा कहने और अधिक उन्नत आयन इंजन की ओर मुड़ने का समय नहीं है?इसे काम करने के लिए अत्यधिक मात्रा में ईंधन की आवश्यकता नहीं होती है। केवल गैस और बिजली। अंतरिक्ष में बिजली का उत्पादन सूर्य के प्रकाश विकिरण को पैनलों के साथ कैप्चर करके किया जाता है।सौर बैटरी। ल्यूमिनेरी से जितना दूर होगा, उनकी शक्ति उतनी ही कम होगी, इसलिए आपको परमाणु रिएक्टरों का भी उपयोग करना होगा। गैस प्राथमिक दहन कक्ष में प्रवेश करती है, जहां इसे इलेक्ट्रॉनों और आयनित किया जाता है। परिणामी ठंडे प्लाज्मा को गर्म करने के लिए भेजा जाता है, और फिर - त्वरण के लिए चुंबकीय नोजल में। आयन इंजन पारंपरिक रॉकेट इंजनों के लिए दुर्गम गति से गर्म प्लाज्मा को अपने आप से बाहर निकालता है। और अंतरिक्ष यान को वह बढ़ावा मिलता है जिसकी उसे आवश्यकता होती है।
कार्य सिद्धांत इतना सरल है कि आप अपने हाथों से एक प्रदर्शन आयन इंजन को इकट्ठा कर सकते हैं। यदि पिनव्हील के आकार का इलेक्ट्रोड पूर्व-संतुलित है, सुई की नोक पर रखा गया है और एक उच्च वोल्टेज लगाया जाता है, तो इलेक्ट्रोड के तेज सिरों पर एक नीली चमक दिखाई देगी, जो इलेक्ट्रॉनों से बचने वाले इलेक्ट्रॉनों द्वारा बनाई गई है। उनकी समाप्ति एक कमजोर प्रतिक्रियाशील बल पैदा करेगी, इलेक्ट्रोड घूमना शुरू कर देगा।
काश, आयन थ्रस्टर्स का इतना कम जोर होता है कि वे चंद्रमा की सतह से एक अंतरिक्ष यान को नहीं उठा सकते हैं, न कि ग्राउंड लॉन्च का उल्लेख करने के लिए। यह सबसे स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है अगर हम मंगल पर जाने वाले दो जहाजों की तुलना करें। एक तरल-प्रणोदक जहाज कुछ मिनटों के तीव्र त्वरण के बाद अपनी उड़ान शुरू करेगा और लाल ग्रह के पास थोड़ा कम समय व्यतीत करेगा। आयन इंजन वाला जहाज धीरे-धीरे खुलने वाले सर्पिल में दो महीने तक गति करेगा, और मंगल के आसपास के क्षेत्र में उसी ऑपरेशन की प्रतीक्षा कर रहा है…
और फिर भी, आयन इंजन को पहले ही अपना आवेदन मिल गया है: वेसौर मंडल के निकट और दूर के ग्रहों के लिए, क्षुद्रग्रह बेल्ट के लिए लंबी अवधि के टोही मिशन पर भेजे गए कई मानव रहित अंतरिक्ष यान से लैस।
आयन इंजन वही कछुआ है जो तेज-तर्रार अकिलीज़ से आगे निकल जाता है। कुछ ही मिनटों में सभी ईंधन का उपयोग करने के बाद, तरल इंजन हमेशा के लिए बंद हो जाता है और लोहे का एक बेकार टुकड़ा बन जाता है। और प्लाज्मा सालों तक काम कर सकता है। यह संभव है कि वे पहले अंतरिक्ष यान से लैस हों, जो उप-प्रकाश गति से पृथ्वी के सबसे नजदीकी तारे अल्फा सेंटौरी पर जाएगा। उड़ान में केवल 15-20 साल लगने की उम्मीद है।