Первый ионный двигатель, использующий йод в качестве топлива, успешно прошел испытания на околоземной орбите
В большинстве случаев спутники, находящиеся сейчас на околоземной орбите, оснащены ионными двигателями, позволяющими этим спутникам корректировать свое положение и оставаться на заданной орбите. Ионные двигатели работают за счет солнечной энергии, которая расходуется на ионизацию атомов ксенона и разгон полученных ионов до высокой скорости, за счет чего и создается реактивная тяга. Однако главная проблема всего этого заключается в том, что сам ксенон, используемый в качестве топлива, является редким и дорогим газом, хранение которого в больших количествах сопряжено с рядом технических сложностей.
Для того, чтобы избежать упомянутых выше проблем с ксеноном, специалисты компании ThrustMe, совместно с учеными университета Сорбонны, разработали новый тип ионного двигателя, использующего йод в качестве альтернативного типа топлива. И недавно этот двигатель успешно прошел первые испытания на околоземной орбите, продемонстрировав, что такой подход более дешев и более эффективен, чем использование существующих технологий.
Главным преимуществом йода является его изобилие в природе, что делает его более дешевым, нежели ксенон. Вторым преимуществом является то, что йод может храниться в твердом кристаллическом состоянии без необходимости герметизации и создания высокого давления.
Созданный ионный двигатель на йоде получил название NPT30-I2, и он был установлен на спутнике типа CubeSat, весом 1.2 килограмма. Этот спутник был запущен на околоземную орбиту 6 ноября 2020 года. За все время нахождения в космическом пространстве спутник, используя свой ионный двигатель, выполнил ряд маневров, показав более высокую эффективность работы, достигнутую за счет более высокой степени ионизации атомов йода по сравнению с атомами ксенона.
Единственным недостатком йода является высокая химическая активность этого элемента, что требует использования керамической защиты для элементов двигателя, имеющим непосредственный контакт с йодом. Наличие такой защиты несколько усложняет производство ионных двигателей, но этот недостаток многократно компенсируется отсутствием в системе специального прочного бака и арматуры, способных выдерживать высокое давление накачанного туда ксенона.
В дальнейшем специалисты компании ThrustMe продолжат тестирование их ионных двигателей на Земле и на орбите. Уже сейчас разработаны новые двигатели большего масштаба и мощности, чем двигатель для спутника CubeSat. И в скором времени эти двигатели отправятся на испытания в космос, а параллельно с этим на Земле будут проводиться испытания "на выносливость", которые позволят установить эксплуатационные технические пределы и другие параметры новых двигателей.
24-04-2024 07:25 152
Industry Hunter
только что
