Krievu zinātnieku izstrādātais plazmas dzinējs priekš CubeSat tiek pakļauts pēdējiem testiem
Apvienotā MEPhI zinātnieku un Sputņiks pārstāvju grupa paziņoja, ka sākuši aktīvu mazajiem kosmosa kuģiem paredzētā plazmas dzinēja testēšanas posmu.
Tātad, pēc ekspertu domām, šāda piedziņas ierīce ļaus nanosatelītiem to "dzīves" beigās cikla "patstāvīgi pazemināt savu orbītu un ātri novirzīt tos blīvajos atmosfēras slāņos un sadedzināt viņu.
Kāpēc nanosatelītiem vispār ir vajadzīgi dzinēji?
Šobrīd nanosatelīti tiek ražoti atbilstoši formātam CubeSat, piedziņas sistēmas vienkārši nav nodrošinātas. Šī iemesla dēļ viņi nespēj patstāvīgi mainīt orbītu. Izrādās, ka neekārtoti un izlietoti nanopavadoņi karāsies orbītā līdz pat desmit gadiem, tādējādi palielinot sadursmju risku ar citiem objektiem.
Ir diezgan grūti izvēlēties spēkstaciju, kas pieļauj nanosatelītus, jo šādām iekārtām ir nopietni ierobežojumi attiecībā uz svaru un izmēriem. Drošības prasības arī neļauj izmantot sprādzienbīstamus līdzekļus, kā arī saspiestās gāzes balonus, un izrādās, ka piemērotākais variants ir plazmas dzinējs.
Uzziņai. Plazmas dzinējs ir īpašs elektriskā raķešu dzinēja apakštips. Šādā instalācijā gāze tiek novirzīta darba gredzenveida apgabalā, savukārt ārējā daļa ir nekas cits kā anods, bet iekšējā, kas atrodas tuvāk izejai, ir katods.
Šajā gadījumā, pieliekot elektrodiem darba spriegumu, veidojas jonizējošā izlāde un veidojas plazma. Un šādā veidā jau iegūtā plazma Lorenca spēka iedarbībā sāk virzīties uz izeju no darba zonas, tādējādi veidojot nepieciešamo vilci.
Normālos apstākļos ir nepieciešams milzīgs enerģijas daudzums, lai plazmas dzineklis darbotos. Bet krievu inženieriem no MEPhI izdevās iedarbināt šādu dzinēju no nelielas kondensatoru bankas.
Inženieru izveidotā instalācija tika nosaukta par VERA (Volume-Effective Rocket-propulsion Assembly) un sver tikai 400 gramus, un tās izmēri ir 89 x 95 x 60 mm.
Šajā gadījumā poliacetāla plastmasu izmanto kā darba šķidrumu instalācijā. Izdegusī plastmasa tiek pārvērsta plazmā un tiek izmesta no dzinēja sprauslas, tādējādi veidojot nepieciešamo vilci.
Tātad, saskaņā ar provizoriskiem aprēķiniem, nominālā vilce VERA ir 20 mikroņūtoni. Un pēcdegšanas režīmā dzinējs teorētiski spēj nodrošināt līdz 50 mikroņūtoniem.
Inženieri jau ir sākuši veikt tā sauktos VERA piedziņas sistēmas palaišanas testus, un, ja viss notiek saskaņā ar plānu, tad 2022. gadā dzinēji tiks pārbaudīti tieši orbītā kā daļa no nanosatelītiem. CubeSat 3U.
Pēc izstrādātāju domām, plazmas dzinēju izmantošana nanosatelītos ļaus viņiem neatkarīgi pielāgot orbītas augstumu, un pēc to darbības pabeigšanas tos deorbitēt un tādējādi trīs reizes samazināt laiku pirms to sadegšanas augšējos slāņos atmosfēra.
Nu, paskatīsimies, kā krievu plazmas dzinēji "iesakņosies" uz nanosatelītiem.
Nu, ja jums patika materiāls, tad neaizmirstiet to novērtēt, kā arī abonēt kanālu. Paldies par jūsu uzmanību!