Изобретены микродвигатели для наноспутников

30 Октября 2013 в 16:00, Денис Урман 2 173 просмотра 3

Микродвигатели для наноспутников

Микро- и наноспутники — это новый этап развития технологий миниатюрных космических аппаратов. Малые космические аппараты уже активно используются для дистанционного зондирования Земли, экологического мониторинга, прогноза землетрясений, исследования ионосферы.

Наноспутники соотносятся с традиционными спутниками так же, как персональные компьютеры с большими универсальными ЭВМ. Они намного меньше (10 куб. см — это меньше коробки спичек), легче (1—2 кг), дешевле и быстрее в разработке (за счет использования стандарта CubeSat). Запуск таких спутников производится, как правило, вместе с какой-то иной полезной нагрузкой. Другой метод — просто выкинуть спутник вручную с МКС или шаттла во время выхода в открытый космос.

Если в 90-е годы прошлого века созданием миниатюрных космических аппаратов занимались, главным образом, университеты и небольшие частные компании, то в 2000-х годах к подобными разработками подключились крупные корпорации. К примеру, инвестиционный фонд Grishin Robotics, созданный сооснователем и генеральным директором Mail.Ru Group Дмитрием Гришиным, вложил 300 тыс. долларов в американскую компанию NanoSatisfi, предоставляющую доступ к перепрограммированию орбитальных наноспутников в онлайн-режиме.

Наноспутник стандарта CubeSat

Не стоит на месте и нанодвигателестроение. Как было заявлено в пресс-релизе Массачусетского технологического института, группой американских инженеров были разработаны специальные сверхкомпактные двигатели для наноспутников.

Космические аппараты в виде кубика с ребром в десять сантиметров получат собственные ионные двигатели для коррекции орбиты. Что примечательно, сам микродвигатель имеет размер с человеческий ноготь и не займет больше трети внутреннего объема спутника.

Основным достоинством ионных двигателей считается экономичность. Так как ионы имеют скорость на порядок выше скорости истечения газов из ракетного двигателя, то для изменения скорости самого космического аппарата на заданную величину им требуется на порядок меньше топлива.

Недостатком же ионных двигателей является очень маленькая тяга, которая не позволяет использовать их для взлета с Земли, а также при маневрах, требующих быстрого изменения траектории.

Обычный ионный двигатель

Так вот, удельный импульс (эффективность двигателя) нового микродвигателя составит не менее 2000 секунд, и это значит, что скорость истечения потока ионов составит как минимум 20 километров в секунду, что в свою очередь сопоставимо с показателями традиционных ионных двигателей.

Запас топлива, или другими словами реактивная масса, будет храниться непосредственно внутри двигателя в жидком виде и поступит наружу через микроскопическое отверстие, где ее частицы ионизируются и ускоряются электрическим полем.

Согласно прогнозам, количество запусков наноспутников в 2020 году почти удвоится по сравнению с 2013 годом.

Изобретены микродвигатели для наноспутников

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

3 комментария

  1. pzmey

    Эм... 1 кг. в 10 кубических сантиметрах ? Может я пропустил чё... Даже если бы это был просто кубик осмия, например, он бы весил грамм 250... Ну или это какие-то внеземные технологии может )

    • Guru

      Просто как всегда необдуманный копипаст, наноспутниками считаются спутники с массой от 1 до 10 кг. Взять те же пикоспутники, которые на порядок меньше наноспутников, они и то значительно больше 10 куб.см. К примеру CubeSat - большой пикоспутник или малый наноспутник, как угодно, имеет размеры 10х10х20 по в одной конфигурации, и 10х10х30, в другой, что соответствует 200 и 300 куб.см.

  2. xtram

    Я рыдать "...Космические аппараты в виде кубика с ребром в десять сантиметров получат собственные ионные двигатели для коррекции орбиты. Что примечательно, сам микродвигатель имеет размер с человеческий ноготь и не займет больше трети внутреннего объема спутника." Не могу понять в какой реальности (что курят, были ли грибы к обеду) находится редакция публикуя эту галиматью (а может ногти у них просто большие?) Размер с ноготь, но треть объема кубика 10х10х10 см, это как?

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.