Descrizione del progetto
Consentire il volo spaziale a quote molto basse
Nella vasta regione compresa tra 50 e 250 km sopra la superficie terrestre, la presenza di atmosfera terrestre limita le operazioni dei veicoli spaziali. Il progetto BREATHE, finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, mira a rivoluzionare l’esplorazione spaziale con razzi elettrici con respirazione ad aria. Questi innovativi razzi, alimentati dalle antenne solari del veicolo spaziale, catturano l’atmosfera residua e la utilizzano per generare la spinta, consentendo di operare in orbite terrestri molto basse. Tali orbite offrono vantaggi ineguagliabili, come una maggiore accessibilità e prestazioni del carico utile, la protezione dalle radiazioni e uno smaltimento sostenibile a fine vita. Il progetto farà quindi progredire la fattibilità dei razzi elettrici con respirazione ad aria attraverso simulazioni e test sul campo. Unendo esperimenti reali e simulazioni virtuali, BREATHE cerca di ricavare le leggi di scala e di ottimizzare la progettazione dei razzi elettrici con respirazione ad aria, aprendo la strada a un salto di qualità nella tecnologia spaziale.
Obiettivo
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.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
La classificazione di questo progetto è stata convalidata da un essere umano.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
La classificazione di questo progetto è stata convalidata da un essere umano.
- ingegneria e tecnologia ingegneria meccanica ingegneria dei veicoli ingegneria aerospaziale ingegneria astronautica veicoli spaziali
- ingegneria e tecnologia ingegneria meccanica ingegneria dei veicoli ingegneria aerospaziale tecnologia satellitare
- scienze naturali scienze fisiche fisica del plasma
- scienze naturali matematica matematica applicata modello matematico
Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2022-COG
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
56127 Pisa
Italia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.