Sukurtas pirmasis pasaulyje palydovų jonų variklis, kaip kurą galintis naudoti atmosferos molekules

Europos kosmoso agentūra (European Space Agency, ESA) paskelbė pradėjusi pirmojo pasaulyje palydovų elektrinio reaktyvinio jonų variklio bandymus, kuriame kaip kuras naudojamos palydovo surinktos viršutinių atmosferos sluoksnių molekulės.

Europos kosmoso agentūros palydovas GOCE, sudarantis Žemės gravitacinį žemėlapį, skrieja jau daugiau kaip penkerius metus, neaukštoje, 250 km, orbitoje. Jo orbita yra nuolat pakoreguojama reaktyvinio jonų variklio, kurio kuras – iš Žemės atsivežtas ksenonas. Tačiau jo kiekis ribotas – kai tik baigsis 40 kilogramų ksenono, šio palydovo misija bus baigta – dėl trinties su atmosfera, nors ir labai reta tokiame aukštyje, jo orbita pradės žemėti ir galų gale palydovas sudegs viršutiniuose atmosferos sluoksniuose.

 

ESA palydovas
Palydovas surenka oro molekules iš atmosferos viršutinių sluoksnių (kairėje), jos įelektrinamos ir išmetamos jonų variklio (dešinėje), užtikrinant trauką, reikalingą įveikti atmosferos stabdymą ir leidžiant išlikti orbitoje. Iliustr.: ESA

Tačiau jei pavyktų surinkti šias atmosferos molekules ir jas panaudoti kaip kurą, būtų galima išlaikyti palydovus toje pačioje orbitoje neribotą laiką, taip pat sukurti ir naujo tipo palydovus, kurie ilgą laiką galėtų skrieti labai žemose orbitose.

Tokie varikliai taip pat gali būti naudojami ir kitų planetų tyrimams – pavyzdžiui, palydovas, skriejantis apie Marsą, galėtų rinkti anglies dioksidą ir jį panaudoti savo orbitos koregavimui.

 

Šiuo metu Europos kosmoso agentūra  tokį variklį bando vakuumo kameroje, kurioje imituojamos sąlygos, esančios 200 km aukštyje, ir dalelių generatoriumi kuriamas 7,8 m/s greičio išretintų atmosferos molekulių – deguonies ir azoto – srautas; maždaug tokiu greičiu tokiose orbitose skrieja palydovai.

Surinktos molekulės ir suspaudžiamos ir įelektrinamos, ir virsta jonizuota plazma, kuri po to yra elektrinio lauko įgreitinama ir išstumiama, taip suteikiant palydovui reikiamos krypties impulsą.

 

Šiame variklyje nėra aktyvių komponentų – vožtuvų ar judančių dalių, tik elektros ritės ir elektrodai, todėl, tikimasi, jie būtų labai patikimi.

 

 

ESA palydovas1

Mokslininkams pavyko surinkti atmosferos molekules ir jas panaudoti kaip kurą, palaipsniu ksenoną pakeičiant surinktomis atmosferos molekulėmis. Jų teigimu, pasiektas rezultatas reiškia, kad orą naudojantis jonų variklis jau yra ne tik teorija, bet ir apčiuopiama veikianti technologija, kurią galima plėtoti, ir ateityje panaudoti palydovams, galintiems išbūti savo orbitoje praktiškai neribotą laiką.

 

ESA

Daugiau:

Paleistas pirmasis palydovas, valdomas tik joniniais varikliais

Raketinis variklis pagamintas vien tik iš plastiko

Japonijos „kosminio šlavėjo“ misija nepavyko

Orbitoje trečiasis lietuviškas palydovas

Bandymai rodo, kad mikrobangų energija gali būti tinkama iškelti kosminius laivus į Žemės orbitą

Degalų prie Mėnulio papildymas gali gerokai palengvinti pilotuojamas misijas į Marsą

 

 

Palikti atsiliepimą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.