Ruski ultra mali plazma motor tvrtke MEPhI bit će testiran u svemiru do kraja godine

Inženjeri MEPhI-a (Moskovski inženjerski inženjerski fizički institut) aktivno razvijaju ultra-mali plazma motor posebno dizajniran za nanosatelite. Glavni problem nije bio stvoriti motor, već kako bi u potpunosti funkcionirao iz male kondenzatorske baterije.

I to je bio Rus stručnjaci, a uspješno su stvorili ultra-mali plazma motor, koji žele testirati u svemiru prije kraja struje godine.

MEPhI

Problem nanosatelita i njihovo rješenje

U ovom trenutku možemo promatrati pravi procvat takozvanih nanosatelita - svemirskih letjelica, čija težina ne prelazi 10 kg. Tako je samo od početka 2021. godine u orbitu lansirano oko 150 satelita formata CubeSat - najpopularnije vrste ultra -malih satelita.

Tako se većina ovih nano-uređaja koristi za ispitivanje Zemlje, a glavni problem je uređaja leži u činjenici da su lansirani u orbitu banalnim izbacivanjem na desetine njih iz rakete u jednom mjesto.

Za kvalitetan rad potrebno ih je ravnomjerno rasporediti po orbiti, što znači da morate promijeniti njihovu brzinu u orbiti. Trenutno se padajuće ploče koriste za promjenu brzine i njihovo rotiranje okomito na kretanje satelita za maksimalno usporavanje ili paralelno za blago usporavanje.

Metoda ima jedan, ali vrlo značajan nedostatak. Zbog usporavanja sateliti često gube visinu i neizbježno izlaze iz orbite i izgaraju u gustim slojevima atmosfere.

Stoga je potrebno stalno lansirati sve nove satelite kako bi se zamijenili izgorjeli.

Jedini izlaz iz ove situacije je instaliranje minijaturnog motora na satelit. No, svi postojeći motori dizajnirani su za rad na velikim svemirskim letjelicama, i troše previše energije i ploče na mikrosatelitima nisu u mogućnosti opskrbiti ih električnom energijom načelo. Tekući motori su zabranjeni iz sigurnosnih razloga.

Zato su se znanstvenici toliko dugo borili za stvaranje minijaturnih motora, a ponekad bez uspjeha.

Ruski inženjeri pronašli su rješenje

Ruski stručnjaci predložili su korištenje poliacetalne plastike, a ne eksplozivnih spojeva, kao goriva u plazma motoru. postupno izgorjevši, pretvara se u plazmu, a zatim izbacuje iz motora, stvarajući tako potreban potisak, koji pomiče mini-satelit.

Iskreno rečeno, valja reći da ideja korištenja plastike nije nova i da ju je predložio Sovjet stručnjaci i testirani 1964. godine na međuplanetarnoj stanici Zond-2, koju je Sovjet poslao na Mars Unija.

U sovjetskoj verziji za motore se nije koristio poliacetal, već obični fluoroplastik. Glavna značajka ovog materijala bila je njegova velika gustoća, ali postojao je i ozbiljan nedostatak.

Dakle, za uporabu fluoroplastike u obliku goriva potrebna je velika struja pražnjenja. Ako struja nije dovoljna, tada će se na površini plastike koja ima izvrsna vodljivost struje, što znači da može izazvati kratki spoj, a motor će jednostavno izaći zgrada.

Sovjetski inženjeri riješili su problem ugradnjom velikih i snažnih impulsnih kondenzatora, no oni se ni na koji način ne mogu koristiti na mikro-satelitima.

Ideja inženjera MEPhI bila je stvoriti motor dimenzija 83x83x50 mm, a kako bi riješili problem stvaranja filma, počeli su tražiti drugu vrstu plastike. A tijekom pretrage pronađen je poliacetal, koji ima lanac (-C-O-C-O-C-), koji ne dopušta stvaranje ugljični film (stvara se određena količina ulja ili ulja, koja ne provodi električnu struju, pa stoga nije opasna za motor).

Osim toga, na motor je ugrađen sustav vanjskih magneta izrađen od bakrene zavojnice, što je omogućilo ograničavanje struje pražnjenja i održavanje prihvatljive učinkovitosti motora. Dakle, prema preliminarnim izračunima, resurs motora može biti oko 1000 sati rada.

I na kraju, ugrađeni su kompaktni i lagani kondenzatori.

Izgledi za ruski motor

Tijekom sljedećih mjeseci, inženjeri će nastaviti s podešavanjem motora kako bi poboljšali učinkovitost i povećanje zaliha plastike, a krajem godine motor bi trebao biti testiran na dva satelita na platformi odjednom OrbitKraft-Pro. Osim toga, programeri već imaju preliminarne ugovore s privatnom svemirskom tvrtkom Sputniks.

Sva ispitivanja trebala bi biti završena do ljeta 2022. godine, a nakon toga će se moći govoriti o serijskoj proizvodnji motora.

Našim stručnjacima želimo sreću i nadamo se da će uspjeti, a većina nano satelita će raditi na našim motorima.

Pa, ako vam se materijal svidio, ocijenite ga i ne zaboravite se pretplatiti na kanal. Hvala vam na pažnji!