محرك أيون الفضاء الصغير للأقمار الصناعية (2 صور + فيديو)

في استكشاف الفضاء القريب مؤخراوتشارك بنشاط الأقمار الصناعية الصغيرة من فئة CubeSat ، والتي تتطلب أيضًا محركات مصغرة ومحطات تحويل مصغرة. قامت وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) بتطوير وإطلاق محرك أيوني مدمج قادر على تصحيح حركة الأقمار الصناعية الصغيرة في المدار.

قطر "قلب" المحرك الإنديوم الإنديوم FEEPتم صنع جهاز الإرسال المتعدد (IFM) على شكل كورونا تنغستن يبلغ سمها 1 سم فقط. وقد تم تصميم هذه المحركات لمناورة الأقمار الصناعية الصغيرة ، كما أنها تستخدم لإزالة الأقمار الصناعية عن طريق تقليل مدار حرق الحطام الفضائي في طبقات كثيفة من الغلاف الجوي.

مبدأ تشغيل تاج التنغستن IFM NanoThruster - جهاز مناورة أيوني مصغر يعتمد على استخدام تسارع الأيونات لخلق قوة جر. يستخدم الإنديوم السائل كوقود.

يتكون "التاج" من 28 إبرة مجوفة بالداخلوالتي ، تحت تأثير ظاهرة الشعرية ، يتحرك الإنديوم. عند ثقب الإبر ، يُحتفظ الإنديوم بتوتر شعري. عندما يتم إنشاء مجال كهربائي في معدن سائل ، يتم تكوين أيونات مشحونة بشكل إيجابي "تطلق" من أطراف "الاكليل" ، مما يخلق مسودة تفاعلية.

قوة الجر نانو IFM الجرتقاس بوحدات ميكرونيوتون وتتولد في المدى من 10 إلى 400 ميكرون ، مع قيمة ذروة محتملة تبلغ 1000 ميكرون. حاليا ، واحدة من أكثر مناطق المحرك ضعفا - تم بالفعل اختبار حلقة من الإبر الرقيقة لآلاف الساعات وأثبتت موثوقيتها. المحركات النانوية القابلة للمناورة متاحة بالفعل للاستخدام التجاري في المهام المستقبلية لوكالة الفضاء الأوروبية.