Descripción del proyecto
Vuelos espaciales a muy baja altitud
En la vasta región comprendida entre 50 km y 250 km por encima de la superficie terrestre, la presencia de la atmósfera de la Tierra limita las operaciones de las naves espaciales. El equipo del proyecto BREATHE, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, pretende revolucionar la exploración espacial con cohetes eléctricos de respiración aérea (AER, por sus siglas en inglés). Estos innovadores cohetes, alimentados por los paneles solares de la nave espacial, capturan la atmósfera residual y la utilizan para generar propulsión, lo cual permite operaciones en órbitas terrestres muy bajas. Estas órbitas ofrecen ventajas incomparables, como una mayor accesibilidad y rendimiento de la carga útil, una protección contra la radiación y una eliminación sostenible al final de su vida útil. Así, el proyecto avanzará en la viabilidad de los AER mediante simulaciones y pruebas sobre el terreno. Mediante la combinación de experimentos reales y simulaciones virtuales, el equipo de BREATHE pretende deducir leyes de escalado y optimizar el diseño de los AER, allanando el camino para un salto transformador en la tecnología espacial.
Objetivo
Airflight and spaceflight gave mankind different perspectives and opened new paths for communication. A gap remains, between 50 km and 250 km of altitude, where the rarefied atmosphere makes it hardly viable to operate with either spacecraft or planes. Air-breathing Electric Rockets (AERs) will allow to close this gap, lowering the altitude of spacecraft operations below 250 km, in the so-called Very Low Earth Orbits (VLEOs). Operations in VLEOs will give radical advantages in terms of orbit accessibility, payload performance, protection from radiations, and end-of-life disposal. AERs combine an intake to collect the residual atmosphere in front of the spacecraft and an electric thruster to ionize and accelerate the atmospheric particles. Such residual gas can be exploited as renewable resource not only to keep the spacecraft on a VLEO, but also to remove the main limiting factor of spacecraft lifetime, i.e. the amount of stored propellant. Several realizations of the AER concept have been proposed, but limited evidence of the concept feasibility is available. The few end-to-end experimental campaigns highlighted the need to improve the AER functional design and the representativeness of simulated atmospheric flows. The difficulty in recreating the VLEO environment in a laboratory limits the data available to validate scaling laws and modelling efforts.
The objective of BREATHE is to increase the understanding of air-breathing electric propulsion and to pave the way toward the in-orbit demonstration of the AER concept. With this aim, project activities will focus on:
1) Developing theoretical models and simulation tools, to characterize atmospheric flows and low-temperature plasmas;
2) Merging on-ground testing and virtual simulations, to provide a controlled environment for the characterization of prototypes and the extrapolation to flight conditions;
3) Identifying the main scaling laws governing AERs and, thus, the optimal operating principle and design.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo.
La clasificación de este proyecto ha sido validada por su equipo.
- ingeniería y tecnología ingeniería mecánica ingeniería de vehículos ingeniería aeroespacial ingeniería aeroespacial vehículo espacial
- ingeniería y tecnología ingeniería mecánica ingeniería de vehículos ingeniería aeroespacial tecnología satelital
- ciencias naturales ciencias físicas física de plasmas
- ciencias naturales matemáticas matemáticas aplicadas modelo matemático
Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2022-COG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
56127 Pisa
Italia
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.