ЕКА запустил первый в истории ракетный двигатель, который использует вместо топлива воздух

Ученые работали над этим более десяти лет.

В мире теперь есть ракетный двигатель, который использует воздух вместо топлива — и это может изменить процесс того, как спутники летают на низких орбитах вокруг Земли.

Новый двигатель может собирать, сжимать, электрически заряжать, а затем выпускать молекулы воздуха, устраняя необходимость в химическом топливе. Все, что нужно — это электричество, которое обычно можно собирать с Солнца.

Согласно результатам лабораторных испытаний, проведенных командой Европейского Космического Агентства (ЕКА) по проекту, новый двигатель может стать «новым классом спутников», работающим в течение многих лет вокруг таких планет, как Земля или Марс.

Гипотетический дизайн корабля с использованием двигательной системы дыхания с воздушным дыханием ESA. Изображение: ESA
Гипотетический дизайн корабля с использованием двигательной системы дыхания с воздушным дыханием ESA. Изображение: ESA

«Этот результат означает, что воздушное дыхание электрического движения больше не просто теория, а осязаемая рабочая концепция, готовая к разработке, чтобы служить в один прекрасный день в качестве основы для нового класса миссий», — говорит один из ученых ЕКА, Луи Вальпот.

ESA уже более десяти лет работает над этим.  Его спутник гравитационного спутника GOCE проработал более пяти лет, используя аналогичный тип двигателя, хотя он также полагался на 40 килограммов ксенона в качестве ракетного топлива, чтобы поддерживать его.

Теперь агентство разработало, как использовать воздух вместо этого — и, хотя в вакууме пространства нет достаточное количество молекул воздуха, их можно собрать на низких орбитах, чтобы дать спутнику периодический импульс.

Эти внешние потоки атмосферы постепенно замедляют орбитальные спутники и выталкивают их обратно на Землю, поэтому такие импульсы необходимы.

Машинный двигатель использует специальный двухфазный процесс.  (ЕКА)
Машинный двигатель использует специальный двухфазный процесс. (ЕКА)

Ключевой работой было обнаружение способа сбора и сжатия скудные молекулы воздуха. Электрический заряд и ионизация здесь играют важную роль для обеспечения требуемого ускорения.

«Команда провела компьютерное моделирование поведения частиц, чтобы смоделировать все различные варианты приема», — говорит Уолпот. «Но все это сводилось к этому, чтобы узнать, будет ли система комбинированного поглощения частиц воздуха и двигатели работать вместе или нет».

«Вместо того, чтобы просто измерить результирующую плотность на коллекторе, чтобы проверить конструкцию впуска, мы решили приложить электрический двигатель. Таким образом, мы доказали, что действительно можем собирать и сжимать молекулы воздуха до уровня, где может происходить зажигание двигателя, и измерить фактическую тягу».

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *