Ионные двигатели являются перспективным методом движения для космического корабля в будущем. Однако у них есть недостаток в количестве топлива, которое они могут нести. Но ученые из ЕКА и итальянской космической компании SITAEL могли бы найти способ избежать этого, протестировав новый тип ионного топлива, который дышит воздухом и потенциально может держать спутники на орбите дольше, одновременно уменьшая сопротивление. запустив их в воздух.
В конструкции используется пропеллер Холла и используются электрические и магнитные поля для ионизации газов, а ионы выбрасываются для создания тяги. Обычно используемый газ – это ксенон. Несмотря на то, что он более экономичен по сравнению с традиционными ракетами, количество создаваемой тяги и ускорения значительно меньше.
(Источник: Новый Атлас)Его истинное применение заключается в длительном медленном горении спутников. Он может использоваться космическими кораблями, нацеленными на отдаленные цели, которые запускают ионный двигатель для ускорения в течение месяцев и даже лет. Технология может быть включена в орбитальные спутники, которым не нужно слишком много энергии.
Команда, работающая над проектом, не хотела истечения срока годности на спутниках из-за нехватки топлива. Чтобы изменить это, они работали над конструкцией, которая бы поглощала их топливо из воздуха вокруг них вместо того, чтобы нести ограниченное количество топлива. Молекулы воздуха сжимаются до тех пор, пока они не превращаются в термически ионизированную плазму, затем для их ускорения прикладывается электрический заряд, и они выбрасываются для обеспечения тяги.
(Источник: Новый Атлас)«Этот проект начался с новой конструкции для сбора молекул воздуха в качестве топлива из верхней части земной атмосферы на высоте около 200 км (124 мили) с типичной скоростью 7,8 км / с (4). , 8 миль / с) », – говорит Луис Уолпот, исследователь ESA по проекту.
Этот новый метод позволит спутникам оставаться активными в течение гораздо более длительного периода. Еще одним дополнительным преимуществом является снижение веса, которое ранее было принято с топливом. После детального моделирования команда создала прототип и проверила его на заводе SITAEL в Италии в вакуумной камере, которая моделировала условия на высоте 200 км.
(Источник: Новый Атлас)«Когда синий цвет ксеноновой моторной стрелы изменился на фиолетовый, мы знали, что добились успеха», – говорит Уолпот. «Наконец, система неоднократно запускалась исключительно из атмосферного топлива, чтобы продемонстрировать жизнеспособность концепции. Этот результат означает, что дышащие воздухом электрические двигатели уже не просто теория, а осязаемая и функциональная концепция, готовая к разработке, которая однажды станет основой для нового класса миссий ».
(Источник: Новый Атлас)Исследователи говорят, что новый дизайн может позволить спутникам работать на очень низких орбитах в течение длительных периодов времени, и что он может в конечном итоге адаптироваться для работы в атмосферах других планет, таких как Марс.
