El motor de plasma desarrollado por científicos rusos para CubeSat está siendo sometido a pruebas finales
Un grupo conjunto de científicos de MEPhI y representantes de Sputniks anunció que habían comenzado una fase activa de prueba de un motor de plasma diseñado para pequeñas naves espaciales.
Entonces, según los expertos, un dispositivo de propulsión de este tipo permitirá a los nanosatélites al final de su "vida ciclo "bajar de forma independiente su órbita y dirigirlos rápidamente a las densas capas de la atmósfera, y quemar su.
¿Por qué los nanosatélites necesitan motores?
Por el momento, los nanosatélites producidos según el formato CubeSat, los sistemas de propulsión simplemente no se proporcionan. Por esta razón, son incapaces de cambiar la órbita de forma independiente. Resulta que los nanosatélites gastados y fuera de servicio permanecerán en órbita hasta diez años, lo que aumentará el riesgo de colisiones con otros objetos.
Es bastante difícil seleccionar una planta de energía que permita nanosatélites, porque existen serias restricciones de peso y dimensiones para tales instalaciones. Los requisitos de seguridad tampoco permiten el uso de medios explosivos, así como cilindros de gas comprimido, y resulta que la opción más adecuada es un motor de plasma.
Para referencia. Un motor de plasma es un subtipo especial de motor de cohete eléctrico. En tal instalación, el gas se dirige a la región anular de trabajo, mientras que la parte exterior no es más que el ánodo, y la interior, ubicada más cerca de la salida, es el cátodo.
En este caso, cuando se aplica el voltaje de funcionamiento a los electrodos, se forma una descarga ionizante y se forma un plasma. Y el plasma ya obtenido de esta manera, debido a la acción de la fuerza de Lorentz, comienza a moverse hacia la salida de la zona de trabajo, formando así el empuje necesario.
En condiciones normales, se requiere una enorme cantidad de energía para mantener en funcionamiento un propulsor de plasma. Pero los ingenieros rusos de MEPhI lograron arrancar un motor de este tipo desde un pequeño banco de condensadores.
La instalación creada por los ingenieros se denominó VERA (Ensamblaje de propulsión de cohetes con volumen efectivo) y pesa solo 400 gramos, y sus dimensiones son 89 x 95 x 60 mm.
En este caso, se utiliza plástico poliacetal como fluido de trabajo en la instalación. El plástico quemado se convierte en plasma y se expulsa por la boquilla del motor, formando así el empuje necesario.
Entonces, de acuerdo con cálculos preliminares, el empuje nominal VERA es de 20 micronewtons. Y en el modo de postcombustión, en teoría, el motor es capaz de entregar hasta 50 micronewtons.
Los ingenieros ya han comenzado a realizar las llamadas pruebas de disparo del sistema de propulsión VERA, y si todo va de acuerdo con plan, luego en 2022 los motores se probarán directamente en órbita como parte de los nanosatélites del CubeSat 3U.
Según los desarrolladores, el uso de motores de plasma en nanosatélites les permitirá ajustar de forma independiente la altura de la órbita. y al finalizar su operación, desorbitarlos y, así, reducir en tres veces el tiempo antes de su combustión en las capas superiores. atmósfera.
Bueno, veamos cómo los motores de plasma rusos "echarán raíces" en los nanosatélites.
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