Vene teadlaste poolt CubeSati jaoks välja töötatud plasmamootor on läbimas viimaseid katsetusi
MEPhI teadlaste ja Sputniksi esindajate ühisrühm teatas, et on alustanud väikestele kosmoselaevadele mõeldud plasmamootori katsetamise aktiivset etappi.
Nii et ekspertide sõnul võimaldab selline tõukeseade nanosatelliite nende eluea lõpus tsükkel "laskma iseseisvalt oma orbiiti ja suunama need kiiresti atmosfääri tihedatesse kihtidesse ja põletama nende.
Miks nanosatelliidid üldse mootoreid vajavad?
Hetkel toodetakse nanosatelliidid formaadi järgi CubeSat, tõukejõusüsteeme lihtsalt ei pakuta. Sel põhjusel ei ole nad võimelised iseseisvalt orbiiti muutma. Selgub, et korrast ära ja kulunud nanosatelliidid jäävad orbiidile rippuma kuni kümme aastat, suurendades sellega kokkupõrgete ohtu teiste objektidega.
Nanosatelliite võimaldava elektrijaama valimine on üsna keeruline, kuna selliste paigaldiste kaalu ja mõõtmete osas on tõsised piirangud. Samuti ei luba ohutusnõuded kasutada plahvatusohtlikke vahendeid, samuti surugaasiballoone ning selgub, et sobivaim variant on plasmamootor.
Viitamiseks. Plasmamootor on elektrilise rakettmootori eriline alatüüp. Sellise paigalduse korral suunatakse gaas töötavasse rõngakujulisse piirkonda, välimine osa on aga midagi muud kui anood ja sisemine, mis asub väljalaskeavale lähemal, on katood.
Sel juhul, kui elektroodidele rakendatakse tööpinget, moodustub ioniseeriv lahendus ja plasma. Ja juba sel viisil saadud plasma hakkab Lorentzi jõu toimel liikuma töötsoonist väljumise suunas, moodustades nii vajaliku tõukejõu.
Tavalistes tingimustes on plasmatõukuri töös hoidmiseks vaja tohutult energiat. Kuid MEPhI vene inseneridel õnnestus selline mootor väikesest kondensaatoripangast käivitada.
Inseneride loodud installatsioon kandis nime VERA (Volume-Effective Rocket-Propulsion Assembly) ja kaalub vaid 400 grammi ning selle mõõdud on 89 x 95 x 60 mm.
Sellisel juhul kasutatakse paigalduses töövedelikuna polüatsetaalplasti. Läbipõlenud plast muudetakse plasmaks ja väljutatakse mootori düüsist, moodustades nii vajaliku tõukejõu.
Seega on esialgsete arvutuste kohaselt VERA nimitõukejõud 20 mikronjuutonit. Ja järelpõleti režiimis on mootor teoreetiliselt võimeline andma kuni 50 mikronjuutonit.
Insenerid on juba asunud läbi viima VERA jõuseadme nn tulikatseid ja kui kõik läheb vastavalt plaani, siis 2022. aastal testitakse mootoreid otse orbiidil osana nanosatelliitidest. CubeSat 3U.
Arendajate sõnul võimaldab plasmamootorite kasutamine nanosatelliitidel neil iseseisvalt orbiidi kõrgust reguleerida, ja pärast nende töö lõpetamist pöörake need orbiidile ja vähendage seega kolm korda aega enne nende põlemist ülemistes kihtides õhkkond.
Noh, vaatame, kuidas Venemaa plasmamootorid nanosatelliitidel "juurduvad".
Noh, kui teile materjal meeldis, siis ärge unustage seda hinnata ja kanalit tellida. Täname tähelepanu eest!