Япония разработва йонен ракетен двигател с вода

Технологията на Pale Blue позволява използване на водата в електрически йонни двигатели
(снимка: Psle Blue)

Неотдавна японската аерокосмическа агенция JAXA проведе експеримент в космоса с ракетни двигатели, задвижвани от водна пара. Но водата може да се използва много по-ефективно като реактивна маса за електрически йонни двигатели. Това е като преминаване от парни локомотиви към електрически, а JAXA и Pale Blue обещават да го направят реалност.

Компанията Pale Blue е основана от учени на Токийския университет. Те проектираха и изградиха електрическа сателитна система за задвижване от клас 30W, базирана на вода като гориво.

Традиционно, електрическите йонни двигатели използват за гориво ксенонов газ под високо налягане. Газът на катода на двигателя се превръща в поток от йони и задвижва космическия кораб. Например, първата и втората японски сонди Hayabusa използваха този вид гориво, за да донесат на Земята скални проби от астероида Рюгу.



Както показа практиката, работата на електрически задвижващи системи, използващи силно сгъстен газ с налягане над 10 атмосфери, е съпроводена с трудности, които могат да бъдат избегнати, ако се използват резервоари с ниско налягане и други горива. Водата и парата, например, могат да се считат за идеалното гориво за такива двигатели – то е екологично и икономически изгодно.

Стъпвайки на опита на JAXA и новите разработки на Pale Blue, партньорите обещават да създадат нови електрически двигатели, задвижвани с вода. JAXA ще предостави не само технологията за катодните микровълнови йонни двигатели, но и технологията за създаване на резервоар с ниско налягане за горивото – в случая вода.

Това няма да бъде просто резервоар в обичайния смисъл на думата, а силно поресто вещество, базирано на така наречените метало-органични рамки (MOF). Горивото ще се съхранява в порите на вещество, чиято структура може да издържи вътрешно налягане до 10 атмосфери във вакуум, поясняват разработчиците.

Като част от сътрудничеството, Pale Blue и JAXA ще представят два класа системи за йонно задвижване: 30W и 300W. Двигателите от клас 30 W ще служат за поддържане на орбитите на научни сонди и за мисии на дълги разстояния (като най-икономични), а двигателите от клас 300 W ще могат да поддържат сателити в ниски орбити около Земята.

Коментар