Plasmamotor utviklet av russiske forskere for CubeSat gjennomgår endelige tester
En felles gruppe av MEPhI-forskere og representanter for Sputniks kunngjorde at de hadde begynt en aktiv fase med å teste en plasmamotor designet for små romfartøyer.
Så, ifølge eksperter, vil en slik fremdriftsenhet aktivere nanosatellitter på slutten av deres "live syklus "selvstendig senke banen og lede dem raskt inn i de tette lagene av atmosfæren, og brenne deres.
Hvorfor trenger nanosatellitter motorer i det hele tatt?
For øyeblikket produseres nanosatellitter i henhold til formatet CubeSat, fremdriftssystemer er ganske enkelt ikke gitt. Av denne grunn er de ikke i stand til å endre banen uavhengig. Det viser seg at ubrukte og brukte nanosatellitter vil henge i bane i opptil ti år, og dermed øke risikoen for kollisjoner med andre objekter.
Det er ganske vanskelig å velge et kraftverk som tillater nanosatellitter, fordi det er alvorlige begrensninger på vekt og dimensjoner for slike installasjoner. Sikkerhetskrav tillater heller ikke bruk av eksplosive midler, så vel som komprimerte gassflasker, og det viser seg at det mest passende alternativet er en plasmamotor.
For referanse. En plasmamotor er en spesiell undertype av en elektrisk rakettmotor. I en slik installasjon ledes gassen inn i det ringformede arbeidsområdet, mens den ytre delen ikke er mer enn anoden, og den indre, som ligger nærmere utløpet, er katoden.
I dette tilfellet, når driftsspenningen påføres elektrodene, dannes en ioniserende utladning, og et plasma dannes. Og plasmaet som allerede er oppnådd på denne måten, på grunn av virkningen av Lorentz-kraften, begynner å bevege seg mot utgangen fra arbeidssonen, og danner dermed den nødvendige skyvekraften.
Under normale forhold kreves det en enorm mengde energi for å holde en plasmathruster i drift. Men russiske ingeniører fra MEPhI klarte å starte en slik motor fra en liten kondensatorbank.
Installasjonen laget av ingeniørene fikk navnet VERA (Volume-Effective Rocket-propulsion Assembly) og veier kun 400 gram, og dimensjonene er 89 x 95 x 60 mm.
I dette tilfellet brukes polyacetalplast som arbeidsvæske i installasjonen. Den utbrente plasten omdannes til plasma og kastes ut av motordysen, og danner dermed den nødvendige skyvekraften.
Så, ifølge foreløpige beregninger, er den nominelle skyvekraften VERA 20 mikronewton. Og i etterbrenningsmodus er motoren i teorien i stand til å levere opptil 50 mikronewton.
Ingeniører har allerede begynt å gjennomføre de såkalte avfyringstestene av fremdriftssystemet VERA, og hvis alt går iht. plan, så i 2022 vil motorene bli testet direkte i bane som en del av nanosatellitter av CubeSat 3U.
Ifølge utviklerne vil bruken av plasmamotorer på nanosatellitter tillate dem å justere banehøyden uavhengig, og når de er fullført, de-kretser dem og reduserer dermed med tre ganger tiden før deres forbrenning i de øvre lagene atmosfære.
Vel, la oss se hvordan russiske plasmamotorer vil "slå rot" på nanosatellitter.
Vel, hvis du likte materialet, så ikke glem å rangere det, samt abonnere på kanalen. Takk for din oppmerksomhet!