Zespol naukowcow z ESA i Australii opracowuje przelomowy naped do pojazdow kosmicznych
Zespół naukowców z Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) i Australijskiego Uniwersytetu Narodowego opracował nowy "silnik jonowy" do wykorzystania w lotach kosmicznych. Nowe urządzenie, zwane Dual-Stage 4-Grid (DS4G), może wytwarzać gazy odrzutowe o prędkości ponad cztery razy większej niż ma to miejsce w przypadku najszybszych dostępnych obecnie silników jonowych. Zapewnia ono czterokrotny wzrost wydajności w porównaniu z tymi silnikami i dziesięciokrotny wzrost wydajności w stosunku do systemu napędowego wykorzystanego w sondzie księżycowej SMART-1. - Zużywając podobną ilość materiału napędowego jak SMART-1, przy odpowiednim zasilaniu, przyszły statek kosmiczny wyposażony w silnik naszego projektu nie tylko dotarłby do Księżyca, ale mógłby nawet opuścić Układ Słoneczny - mówi kierownik techniczny projektu dr Roger Walker z zespołu ds. zaawansowanych technologii ESA. - Jest to wysokowydajny silnik jonowy. Jego osiągi są wielokrotnie wyższe od osiągów obecnie wykorzystywanych urządzeń. Dzięki niemu otwierają się zupełnie nowe możliwości eksploracji - stwierdził dr Walker. ESA przyznała realizację zamówienia na budowę urządzenia Australijskiemu Uniwersytetowi Narodowemu z uwagi na specjalistyczną wiedzę jego pracowników w zakresie opracowywania wysokonapięciowych generatorów do wytwarzania zogniskowanych wiązek jonowych dla sektora półprzewodników. Uniwersytet zrealizował ten projekt w ciągu pięciu miesięcy. Urządzenie DS4G wykorzystuje napęd elektryczny. Wiązka dodatnio naładowanych jonów jest wyrzucana z pojazdu za pomocą pola elektrycznego. Naładowane "siatki" zawierające tysiące niewielkich otworów są przymocowane do zbiornika zawierającego jony. Różnica napięć między dwoma siatkami powoduje wyrzucanie jonów na zewnątrz pojazdu, a im szybciej jony są wypychane, tym większa jest wydajność urządzenia. We wcześniejszych konstrukcjach stwierdzono zderzanie się jonów z siatkami, gdy różnica napięć dochodziła do 5000 V. Ograniczało to wydajność bezwzględną systemu. W urządzeniu DS4G wypychanie jonów na zewnątrz przebiega dwuetapowo z wykorzystaniem czterech siatek, co umożliwia przezwyciężenie poprzednich ograniczeń. Chociaż testy zakończyły się ogólnym sukcesem, urządzenie musi teraz pracować przez kilka tysięcy godzin w próżni symulującej warunki panujące w przestrzeni kosmicznej w celu potwierdzenia jego niezawodności. Teoretycznie, silnik ten mógłby wynieść sondy poza Układ Słoneczny w rekordowym czasie, zaś wersje o dużej mocy mogłyby być wykorzystywane w lotach załogowych na Marsa. - Kolejnym etapem prac jest przejście od laboratoryjnych eksperymentów z tym obiecującym nowym projektem do modeli symulujących loty statków kosmicznych, a także odpowiednie zdefiniowanie nowych misji - powiedział szef działu systemów napędowych ESA Jose Gonsalez del Amo.
Kraje
Australia