Pulsar Fusion twierdzi, że w miarę ciągłego rozwoju globalnych usług wynoszenia na orbitę rośnie zapotrzebowanie na większe i mocniejsze kosmiczne systemy napędowe.
W miarę jak coraz większe satelity są wysyłane na orbitę, przemysł lotniczy przygotowuje się na większe silniki kosmiczne.
„Kosmiczny układ napędowy” został specjalnie zaprojektowany do działania w próżni kosmicznej po wypuszczeniu satelity z rakiety.
W styczniu brytyjska firma Pulsar Fusion przetestowała ster strumieniowy z efektem Halla o mocy 10 kW, który według firmy jest największym silnikiem tego typu, jaki kiedykolwiek testowano w Wielkiej Brytanii.
Zdaniem firmy jest on ponad dziesięciokrotnie większy od konwencjonalnych silników o mocy 500 W i może „wypuścić na rynek nową generację supersatelitów”.
Nowy ster strumieniowy wykorzystujący efekt Halla firmy Pulsar Fusion wykorzystuje pola elektromagnetyczne do przyspieszania zjonizowanego gazu z dużą prędkością w celu wygenerowania ciągu przy użyciu jedynie niewielkiej ilości gazu.
„Mówimy o prędkości około 30 km na sekundę. Jest to więc znacznie bardziej efektywne niż spalanie dużych zbiorników paliwa rakietowego, co można zrobić w kosmosie” – powiedział TylkoGliwice Next Richard Dinan, dyrektor generalny Pulsar Fusion.
Test przeprowadzony na Uniwersytecie w Southampton był częściowo sfinansowany przez Brytyjską Agencję Kosmiczną.
Pulsar Fusion twierdzi, że rośnie zapotrzebowanie na większe i potężniejsze kosmiczne systemy napędowe, w miarę jak globalne usługi startowe stale poszerzają swoje możliwości i oczekuje się wzrostu ładunku orbitalnego.
„SpaceX wykonało naprawdę świetną robotę, udowadniając niezawodność i wysyłając ludzi na orbitę. Kiedy już znajdziesz się na orbicie i zostaniesz na niej umieszczony przez SpaceX, jesteś zdany na siebie i potrzebujesz innego rodzaju układu napędowego, – powiedział Dinan.
„A powodem, dla którego to robimy, jest wyraźne zapotrzebowanie, potrzebne są większe silniki. Posiadanie stojącej za tym agencji kosmicznej pokazuje, że dla nich to również ma sens”.
Te silniki kosmiczne można testować jedynie w bardzo wysokiej próżni w temperaturze kilku milionów stopni, co utrudnia test.
„Powodem, dla którego tak trudno je wytworzyć na Ziemi, jest to, że wyobrażając sobie, że trzeba je przetestować w próżni, trzeba wypompować całe powietrze” – powiedział Dinan.
„A jeśli te silniki, im są większe, tym więcej paliwa upuszczają. Musisz za tym nadążać. Kiedy gaz jest wypompowywany z silnika, twoje maszyny próżniowe muszą być w stanie nadążać za silnik”.
„Elektryczny układ napędowy to idealny wybór”
Kiedy rakieta chemiczna wystrzeliwuje z ziemi, wykorzystuje reakcje chemiczne do wytworzenia ciągu poprzez wydalenie gazów spalinowych z dużą prędkością.
Będąc w próżni kosmicznej, potrzebny jest wydajny i szybki układ napędowy, ponieważ w układzie napędowym rakiety naziemnej bardzo szybko zabrakłoby paliwa, gdyby miał być używany w kosmosie.
Dinan twierdzi, że wszystkie satelity wchodzące na orbitę i opuszczające ją potrzebują teraz własnych, dedykowanych systemów napędowych, a w tym przypadku napęd elektryczny jest idealnym wyborem.
Zamiast korzystać z reakcji chemicznych, ster strumieniowy wykorzystujący efekt Halla w Pulsar Fusion jest zasilany argonem i zaprojektowany do pracy na orbicie z ksenonem i kryptonem.
„Oznacza to, że te silniki mogą pozostać tam przez lata i można ich użyć do umieszczenia satelity we właściwym miejscu. Możesz także chcieć przenieść orbitę lub zejść z orbity, co oznacza wycofanie satelity z orbity przestrzeń, co jest również bardzo ważne, gdy staramy się ją uporządkować” – powiedział Dinan.
Ster strumieniowy z efektem Halla jest obecnie dostępny na rynku, ale wymaga przeprowadzenia testów na zamówienie na potrzeby misji.
„Teraz, kiedy już pokazaliśmy, że silnik działa zgodnie z oczekiwaniami, rozmawiamy z kilkoma dużymi klientami, którzy mają zamiar powiedzieć nam, jakiego apetytu chcą, jak bardzo chcą przeprowadzić testy naziemne, ponieważ będzie to bardzo drogie” – powiedział Dinan.
Pulsar Fusion ma nadzieję, że wystrzelenie większych satelitów znacząco usprawni eksplorację kosmosu, eksplorację i komunikację.
„Myślę, że w tej chwili wiele z tych satelitów nie było zbyt dużych dla małych firm… Teraz koszty umieszczania obiektów w przestrzeni kosmicznej spadają” – dodał.
„Ludzie mówią o asteroidach wydobywczych i można teraz naprawdę zacząć zastanawiać się, jak wykonać wszystkie te bardziej ekscytujące misje. Będą jednak potrzebować większych silników”.
Według najnowszego raportu kosmicznego Space Foundation w zeszłym roku na orbitę wystrzelono ponad 2800 satelitów, co oznacza wzrost o 23% w porównaniu z rokiem 2022. Ustanowiło to nowy rekord największej liczby ładunków, jakie kiedykolwiek rozmieszczono w ciągu jednego roku.
Więcej informacji na temat tej historii można znaleźć w filmie w odtwarzaczu multimedialnym powyżej.
