Ученые создали ионный микродвигатель для маленьких спутников

Ионный двигатель размером с монету вскоре будет установлен на самые маленькие спутники в открытом космосе. Это устройство было разработано Пауло Лозано, адъюнкт-профессором аэронавтики и астронавтики из Массачусетского технологического института. Оно мало похоже на привычные громоздкие двигатели спутников, напичканные клапанами, трубками и тяжелыми топливными баками. Новое устройство напоминает по внешнему виду компьютерный чип - оно компактное и плоское. Оно покрыто 500 микроскопическими наконечниками, которые под напряжением начинают испускать маленькие лучи ионов. Все эти острые наконечники вместе создают небольшое дуновение заряженных частиц, которое позволяет продвигать спутник, размером с коробку для обуви, вперед.

"Их размеры настолько малы, что сразу несколько штук поместятся на один спутник", - сказал Лозано. Он добавил, что маленькие спутники, оборудованные несколькими ионными микродвигателями, могут "не только изменять свою орбиту, но также поворачиваться и вращаться".

На сегодняшний день около двух дюжин маленьких спутников под названием CubeSats находятся на околоземной орбите. Каждый из них не превышает размерами кубик Рубика и весит менее 1,3 кг. Их миниатюрные размеры позволяют определить их в категорию "наноспутников". Эти компактные спутники дешевы в производстве и запуске. Поскольку их вес очень мал, ракета может доставить несколько CubeSats даже без дополнительного топлива.

Но эти маленькие спутники лишены двигателей, поэтому оказавшись в космосе, начинают пассивно вращаться по нижней околоземной орбите. По окончании миссии, они сгорают в нижних слоях атмосферы.

Если бы CubeSats начали отправлять на более высокие орбиты, то это могло бы вызвать возникновение космического мусора.

"Этот мусор может сталкиваться с другими спутниками. Вы можете практически завершить космическую эпоху всего несколькими столкновениями".

Исследователи обнаружили, что совокупность из 500 наконечников создает тягу в 50 микроньютонов. На Земле этого хватит только для поддержания небольшого клочка бумаги. Но в условиях невесомости, этой крошечной тяги хватит, чтобы двигать спутник весом в 900 грамм.

Оригинал (на англ. языке): Web.mit.edu

• Умные часы завышают расход калорий: учёные проверили четыре популярные модели
• Учёные обнаружили, что сверхтонкие алмазные мембраны способны вырабатывать электричество
• Учёные разработали жевательную резинку, которая может снижать уровень HPV и опасных бактерий во рту
• Ученые расплавили алмаз при давлении выше, чем в недрах Нептуна
• Учёные превратили спутники Starlink в гигантский сканер верхних слоёв атмосферы
• Новый катализатор позволит сократить расход платины в водородных топливных элементах на 75%
• Управляемые микротрещины помогли создать сверхмалые пиксели из квантовых точек
• Сверхбыстрые рентгеновские импульсы позволили увидеть химические реакции на уровне отдельных атомов