نظرة عامة شاملة حول محرك أيوني

محرك أيوني هو نوع المحركات الخاصة التي تستخدم في تحريك المسابير الفضائية وتعديل مسارات الأقمار الاصطناعية. المحرك يعمل بطريقة حزم أيونات تندفع بواسطة حقل كهربائي قوي ومن ثم تخرج بقوة دفع أيوني مما يجعل المسبار الفضائي يتحرك في الاتجاه المضاد. ومع ان الجهد المستخدم منخفض بسبب محدودية الطاقة الكهربائية في المسابير الفضائية والاقمار الاصطناعية إلا ان هذه المحركات تنتج قوة دفع عالية (Specific impulse) إذ تتحرك الأيونات بسرعات عالية جدا في المجال الكهربائي المسلط عليها ولها في نفس الوقت كتلة ولو بسيطة . قوة دفعها قليلة إذا ما قورنت بالدفع الصاروخي الاشتعالي ؛ ففي الدفع الصاروخي الاشتعالي تكون كمية الوقود هائلة جدا في حين سرعات الحبيبات الساخنة تكون نسبيا قليلة (الدفع = حاصل ضرب كتلة الغاز في تسارعه) - لقانون نيوتن الثاني . لذلك تستخدم مثل هذه المحركات في الفضاء لتعديل مسارات الأقمار الاصطناعية بلطف وتوجيهها، وهي تعمل لفترة طويله وكميات "وقودها" قليلة لا تشكل مشكلة وزنية فتكون سهلة لحملها في قمر صناعي . وهي تعمل برقة وخفة ، ذلك بخلاف محركات الصواريخ الاشتعالية (تعمل بالاحتراق كيميائي) التي تكون لازمة لإطلاق صاروخ ثقيل بحمولته ورفعه عن سطح الأرض . المحركات الأيونية تعمل بغاز زينون وهو نوع من الغازات النبيلة وله كتلة ذرية كبيرة.