Az orosz tudósok által a CubeSat számára kifejlesztett plazmamotor utolsó tesztjei zajlanak
A MEPhI tudósaiból és a Szputnyik képviselőiből álló közös csoport bejelentette, hogy megkezdték a kis űrhajókhoz tervezett plazmamotor tesztelésének aktív szakaszát.
A szakértők szerint tehát egy ilyen hajtómű lehetővé teszi a nanoműholdak működését „életük végén” ciklus "önállóan leengedi pályáját, és gyorsan a légkör sűrű rétegeibe irányítja őket, és elégeti az övék.
Miért van egyáltalán szükségük a nanoműholdaknak motorokra?
Jelenleg a nanoműholdak a formátum szerint készülnek CubeSat, meghajtórendszereket egyszerűen nem biztosítanak. Emiatt nem képesek önállóan megváltoztatni a pályát. Kiderült, hogy az elromlott és kimerült nanoműholdak akár tíz évig is pályán lógnak, növelve ezzel a más objektumokkal való ütközések kockázatát.
Meglehetősen nehéz olyan erőművet kiválasztani, amely lehetővé teszi a nanoműholdak használatát, mivel az ilyen létesítmények súlyát és méretét illetően komoly korlátozások vannak érvényben. A biztonsági követelmények szintén nem teszik lehetővé robbanóeszközök, valamint sűrített gázpalackok használatát, és kiderül, hogy a legmegfelelőbb lehetőség a plazmamotor.
Tájékoztatásul. A plazmamotor az elektromos rakétamotorok speciális altípusa. Egy ilyen telepítésnél a gázt a működő gyűrű alakú tartományba irányítják, míg a külső rész nem más, mint az anód, a belső pedig, amely közelebb van a kimenethez, a katód.
Ebben az esetben, amikor a működési feszültséget az elektródákra kapcsoljuk, ionizáló kisülés képződik, és plazma képződik. Az így már kapott plazma pedig a Lorentz-erő hatására elkezd a munkazónából való kilépés felé haladni, így kialakítva a szükséges tolóerőt.
Normál körülmények között óriási mennyiségű energiára van szükség a plazmahajtómű működéséhez. De a MEPhI orosz mérnökeinek sikerült elindítaniuk egy ilyen motort egy kis kondenzátorbankból.
A mérnökök által készített installáció a VERA (Volume-Effective Rocket-propulsion Assembly) nevet kapta, súlya mindössze 400 gramm, méretei pedig 89 x 95 x 60 mm.
Ebben az esetben a poliacetál műanyagot használják munkafolyadékként a telepítésben. A kiégett műanyag plazmává alakul és kilökődik a motor fúvókájából, így alakul ki a szükséges tolóerő.
Tehát az előzetes számítások szerint a VERA névleges tolóerő 20 mikronewton. Utóégető üzemmódban pedig elméletileg akár 50 mikronewton leadására is képes a motor.
A mérnökök már megkezdték a VERA meghajtási rendszer úgynevezett tüzelési tesztjeit, és ha minden úgy megy, tervet, majd 2022-ben a hajtóműveket közvetlenül a pályán tesztelik a nanoműholdak részeként. CubeSat 3U.
A fejlesztők szerint a plazmamotorok nanoműholdakon történő használata lehetővé teszi számukra a pálya magasságának önálló beállítását, és működésük befejeztével kikerülnek a pályáról, és így háromszorosára csökkentik az égés előtti időt a felső rétegekben légkör.
Nos, lássuk, hogyan „vernek gyökeret” az orosz plazmamotorok a nanoműholdakon.
Nos, ha tetszett az anyag, akkor ne felejtsd el értékelni, és iratkozz fel a csatornára. Köszönöm a figyelmet!