Фото: IENAI Space.
Вариант двигательной установки размером с ладонь для будущих космических миссий: каждая из этих семи матриц эмиттеров, выгравированных на этой кремниевой пластине с использованием микро- и нанотехнологий, содержит более 500 эмиттеров размером с крошечное отверстие, которые распыляют ионы, ускоряемые электростатическим полем для максимизации толкать.
По своей сути масштабируемая, эта технология «электроспрея» разрабатывается как экономичный и массоэффективный метод запуска CubeSat и других небольших спутников. Впервые в Европе эта двигательная установка электрораспыления на основе ионной жидкости проработала более 400 часов непрерывно.
«Все знают, что «космос — это сложно», но нам нравится говорить, что «движение сложнее», — комментирует Даниэль Перес Гранде, генеральный директор и соучредитель IENAI Space в Испании, который разрабатывает технологию для ЕКА. «Разработка новой технологии, которую мы создали с нуля, оказалась непростой задачей, но мы уверены, что наши двигательные установки будут выделяться на рынке своей невероятной производительностью и возможностями настройки; и фактически к нам уже обратились ряд заинтересованных сторон в отрасли».
Эта система, известная как ATHENA (адаптируемый двигатель на основе электрораспыления, работающий на основе нанотехнологий), является одной из трех, разрабатываемых в настоящее время ЕКА для использования электроспрейного двигателя в космосе. В качестве топлива ATHENA использует проводящие соли ионной жидкости. Эта жидкость протекает через нанотекстурированные конические эмиттеры и ускоряется между эмиттером и экстрактором, работающим при разных электрических потенциалах. Взаимодействие между поверхностным натяжением жидкости и приложенным электростатическим полем образует ионы, которые могут распыляться с очень высокой скоростью (порядка 20 км/с), создавая силу, приводящую в движение спутник.
Преимущество системы ATHENA, изготовленной на основе микротехнологий, заключается в возможности гибкой настройки тяги, использовании нетоксичного «зеленого» топлива без необходимости использования баков под давлением. При необходимости двигатели можно свободно группировать вместе — всего шесть штук поместятся на 10-сантиметровой поверхности одного блока CubeSat. Затем эти блоки можно сгруппировать для обеспечения тяги спутников массой до 50 кг.
В настоящее время проект прошел предварительную экспертизу дизайна, а окончательный продукт планируется выпустить к концу следующего года. Развитие поддерживалось в рамках Программы общей технологической поддержки ЕКА, готовящей инновационные продукты и услуги для космических полетов и открытого рынка.
Информация от: Европейским космическим агентством
