Что касается спутников, находящихся на околоземной орбите, то использование электричества для ионизации и движения частиц ксенона заставляет их лететь туда, куда вы хотите. Хотя атомы ксенона легко ионизируются и достаточно тяжелы, чтобы создавать тягу, газ дефицитный и дорогой, не говоря уже о том, что его трудно хранить.
Благодаря новому исследованию скоро у нас может быть замена. Входит йод.
Компания, занимающаяся космическими технологиями, в настоящее время полностью завершила работу на орбите спутника, работающего на йодном топливе. Поверьте мнеЭта технология обещает привести к созданию еще более эффективных и доступных спутниковых двигательных систем.
Электродвигательная установка выпускает йод в вакуумную камеру. (Поверьте мне)
«Йода гораздо больше и дешевле, чем ксенон, и у него есть дополнительное преимущество, заключающееся в том, что он может храниться в несжатом виде в твердом виде», — говорит Дмитрий Рафальский, технический директор и соучредитель ThrustMe.
В то время как предыдущие наземные испытания двигателей с йодом были многообещающими, их работа в космосе — явный признак того, что это может быть будущее двигателей малых космических кораблей и что наши космические исследования могут продолжаться на практике.
Команда использовала йод для приведения в действие 20-килограммового (44 фунта) CubeSat с двигателем под названием NPT30-I2, который был запущен 6 ноября 2020 года. Маневры были успешно выполнены, и было показано, что йод обеспечивает более высокую эффективность ионизации, чем ксенон, поскольку хорошо. .
Помимо преимуществ, о которых мы уже говорили, системы на основе йода также могут быть построены в гораздо меньших и более простых формах, чем сегодняшние спутники: в отличие от ксенона и других видов топлива, йод может храниться на борту в твердой форме перед преобразованием в газ. Так что нет необходимости в баках Огромный газ под высоким давлением.
«Успешная презентация NPT30-I2 означает, что мы можем перейти к следующему этапу в разработке йодной силовой установки», — говорит Рафальски.
«Параллельно с нашими испытаниями в космосе мы разработали новые решения, позволяющие повысить производительность, и начали обширную кампанию испытаний на выносливость на Земле, чтобы еще больше расширить границы этой новой технологии».
Конструкция йодного привода. (Равальский и др., Nature, 2021)
Ожидается, что в течение следующего десятилетия на орбиту будут запущены десятки тысяч спутников, поэтому поиск способов сделать их максимально эффективными и доступными является ключевым моментом, если мы собираемся продолжать исследовать и анализировать Землю и Вселенную вокруг нас.
Использование йода, чтобы сделать спутники более дорогими, более эффективными и более компактными, имеет множество потенциальных преимуществ в том, как спутниковые группировки могут быть развернуты и обучены, чтобы избегать друг друга и избавляться от них, когда они достигают конца своего срока полезного использования.
Проблемы остаются: йод очень агрессивен, а это означает, что для защиты деталей спутников требуется керамика, а в настоящее время йодные двигатели не так отзывчивы, как их ксеноновые аналоги. Однако это огромный шаг вперед для технологий.
«Публикация этих исторических результатов важна не только для ThrustMe, но и для космической отрасли в целом», — говорит Ане Аанесланд, генеральный директор и соучредитель ThrustMe.
«Обзор наших результатов и их публикация дает сообществу больше уверенности и помогает создать стандарт в отрасли».
Поиск был опубликован в закаливать природу.
«Главный евангелист пива. Первопроходец в области кофе на протяжении всей жизни. Сертифицированный защитник Твиттера. Интернетоголик. Практикующий путешественник».
More Stories
Ученые раскрыли секреты потери морских звезд и возобновления роста конечностей
Комплексное мероприятие сообщества людей с деменцией в Ратуте, посвященное Всемирному месяцу борьбы с болезнью Альцгеймера.
Новое исследование массивного надвига предполагает, что следующее большое землетрясение может быть неизбежным