Mesin plasma yang dikembangkan oleh ilmuwan Rusia untuk CubeSat sedang menjalani tes akhir
Sekelompok gabungan ilmuwan MEPHI dan perwakilan Sputnik mengumumkan bahwa mereka telah memulai fase aktif pengujian mesin plasma yang dirancang untuk pesawat ruang angkasa kecil.
Jadi, menurut para ahli, perangkat propulsi semacam itu akan memungkinkan satelit nano di akhir "kehidupan" mereka siklus "secara independen menurunkan orbitnya dan dengan cepat mengarahkannya ke lapisan atmosfer yang padat, dan membakar milik mereka.
Mengapa satelit nano membutuhkan mesin sama sekali?
Saat ini, nanosatelit diproduksi sesuai dengan format KubusSat, sistem propulsi sama sekali tidak disediakan. Untuk alasan ini, mereka tidak mampu secara independen mengubah orbit. Ternyata satelit-satelit nano yang rusak dan bekas akan bertahan di orbit hingga sepuluh tahun, sehingga meningkatkan risiko tabrakan dengan objek lain.
Agak sulit untuk memilih pembangkit listrik yang memungkinkan satelit nano, karena ada batasan berat dan dimensi yang serius untuk instalasi semacam itu. Persyaratan keselamatan juga tidak memungkinkan penggunaan alat peledak, serta tabung gas terkompresi, dan ternyata opsi yang paling cocok adalah mesin plasma.
Sebagai referensi. Mesin plasma adalah subtipe khusus dari mesin roket listrik. Dalam instalasi seperti itu, gas diarahkan ke daerah annular yang berfungsi, sedangkan bagian luar tidak lebih dari anoda, dan bagian dalam, yang terletak lebih dekat ke outlet, adalah katoda.
Dalam hal ini, ketika tegangan operasi diterapkan ke elektroda, pelepasan pengion terbentuk, dan plasma terbentuk. Dan plasma yang sudah diperoleh dengan cara ini, karena aksi gaya Lorentz, mulai bergerak menuju pintu keluar dari zona kerja, sehingga membentuk daya dorong yang diperlukan.
Dalam kondisi normal, sejumlah besar energi diperlukan untuk menjaga agar pendorong plasma tetap beroperasi. Tetapi insinyur Rusia dari MEPHI berhasil menyalakan mesin seperti itu dari bank kapasitor kecil.
Instalasi yang dibuat oleh para insinyur itu diberi nama VERA (Volume-Effective Rocket-propulsion Assembly) dan beratnya hanya 400 gram, dan dimensinya 89 x 95 x 60 mm.
Dalam hal ini, plastik poliasetal digunakan sebagai fluida kerja dalam instalasi. Plastik yang terbakar diubah menjadi plasma dan dikeluarkan dari nosel mesin, sehingga membentuk daya dorong yang diperlukan.
Jadi, menurut perhitungan awal, nilai dorong VERA adalah 20 mikronewton. Dan dalam mode afterburner, secara teori, mesin mampu menghasilkan hingga 50 mikronewton.
Insinyur sudah mulai melakukan apa yang disebut uji tembak sistem propulsi VERA, dan jika semuanya berjalan sesuai dengan rencananya, maka pada tahun 2022 mesin akan diuji langsung di orbit sebagai bagian dari satelit nano CubeSat 3U.
Menurut pengembang, penggunaan mesin plasma pada satelit nano akan memungkinkan mereka untuk menyesuaikan ketinggian orbit secara mandiri, dan setelah menyelesaikan operasi mereka, de-orbit mereka dan, dengan demikian, mengurangi tiga kali waktu sebelum pembakaran mereka di lapisan atas suasana.
Nah, mari kita lihat bagaimana mesin plasma Rusia akan "berakar" pada satelit nano.
Nah, jika Anda menyukai materinya, jangan lupa untuk menilainya, serta berlangganan salurannya. Terima kasih atas perhatian Anda!