Silnik jonowo-jodowy po raz pierwszy pomyślnie przetestowany na orbicie
Przedstawiciele francuskiego startupu ThrustMe ogłosili, że z powodzeniem przetestowali silnik jodowy bezpośrednio na orbicie okołoziemskiej.
Został zainstalowany na statku kosmicznym CubeSat, wystrzelonym na orbitę 6 listopada 2020 roku. Pomyślne testy i dalsze perspektywy silnika jodowego zostaną omówione w tym artykule.
Dlaczego opracowano silnik jodowy?
W tej chwili większość statków kosmicznych korzysta z tzw silniki, których charakterystyczną cechą jest dość słaby ciąg, ale jednocześnie szczególnie oszczędne zużycie paliwo.
Dzięki temu silniki jonowe mogą działać przez dziesięciolecia, stale dostosowując orbity satelitów i płynnie przyspieszając statki kosmiczne do niesamowitych prędkości, umożliwiając im dotarcie do innych planet.
Zasada działania silników jonowych polega na uwolnieniu strumienia zjonizowanych cząstek, które są przyspieszane przez pole elektryczne. Silniki te wykorzystują głównie ksenon, gaz obojętny, który zawiera masywne jony. Jedynym problemem jest to, że ksenon jest rzadki i bardzo drogi w pozyskiwaniu gazu.
To znacznie ogranicza zastosowanie silników jonowych, przez co wielu naukowców poszukuje alternatywnych rozwiązań.
A w tej chwili najbardziej odpowiednim kandydatem do użycia jest jod - dość wygodny, bezpieczny i jednocześnie powszechny, a zatem tani pierwiastek.
Rozwój takich silników jodowych jest prowadzony przez rosyjską RSC Energia, Politechnikę St. Petersburg, a także francuską uruchomienie ThrustMe. Tak więc to Francuzi już z powodzeniem wysłali na orbitę swój silnik jodowy NPT30-12, który był zainstalowany na urządzeniu CubeSob. Satelita został wyniesiony na orbitę 6 listopada 2020 r., gdzie pomyślnie przeszedł testy.
Jaka jest przewaga silników jodowych nad jonowymi?
Tak więc główną zaletą jodu nad ksenonem jest zdolność do przechowywania jodu w stanie stałym. Dzięki temu silnik jodowy okazał się dość prosty i kompaktowy.
Tak więc silnik NPT 30-12 okazał się mieć wymiary 96x96x106 mm i ważyć zaledwie 1,2 kg, przy czym uwzględniono tutaj wagę samego paliwa. Jednocześnie cała konstrukcja bez problemu mieści się w standardowej obudowie CubeSat 1U.
Jednocześnie inżynierowie powiedzieli, że silnik wytrzymał wszystkie obciążenia i perfekcyjnie rozwiązał wszystkie zadania. Pozostaje tylko otwarte pytanie, czy rozwiązano problem wysokiej korozji, która podczas długotrwałej eksploatacji jest w stanie całkiem zniszczyć krytyczne elementy.
Cóż, jeśli wszystkie problematyczne punkty silników jodowych zostaną rozwiązane, to wkrótce takie silniki znajdą szerokie zastosowanie w przemyśle kosmicznym.
W końcu teraz wszystkie statki kosmiczne do dalekiego kosmosu i setki pojazdów w pobliżu Ziemi są wyposażone w są to silniki jonowe, a zatem zapotrzebowanie na takie instalacje będzie rosło tylko z każdym rok.
Podobał Ci się materiał? Następnie oceń go i nie zapomnij zasubskrybować kanału. Dziękuję za uwagę!