Европейски разработчици направиха важна стъпка към създаване на нов тип сателитен двигател – електрическо задвижване с въздушно дишане (ABEP) или системи за електрическо задвижване, които използват атмосферни частици като работен флуид.
Тази технология би могла да позволи на сателитите да работят по-дълго в ниски земни орбити, без да носят традиционно гориво. Системата наскоро премина ключов етап на валидиране, потвърждавайки техническата осъществимост на концепцията.
Проектът се изпълнява от TransMIT GmbH, докато нейният партньор IQM ръководи разработването на безкатодната електрическа задвижваща система, финансирана от Европейската космическа агенция (ESA).
Конвенционалните сателити изискват гориво за орбитални корекции и маневри. Това увеличава масата на сателита, ограничава експлоатационния му живот и увеличава разходите за мисията.
На ниски височини проблемът е особено забележим: поради съпротивлението на тънката атмосфера, спътникът постепенно губи височина и трябва постоянно да компенсира съпротивлението.
Концепцията ABEP предлага различен подход. На височини от приблизително 180-250 км следи от газове все още остават в земната атмосфера. Този тип двигател улавя тези частици, йонизира ги и ги ускорява, генерирайки тяга.
На теория това елиминира необходимостта от традиционен резерв от гориво и осигурява практически неограничена тяга, стига спътникът да остане в зона с достатъчно атмосферни частици.
Целта на проекта е да проектира, произведе и тества прототип на двигател, способен да работи стабилно на смеси от земни атмосферни газове, предимно азот и кислород, с електрическа ефективност най-малко 50% и специфичен импулс от 4200 секунди.
Новата система е базирана на традиционен дизайн на високочестотен йонен двигател, но с важна разлика: елиминира необходимостта от катод. Катодът се счита за един от най-трудните елементи за интегриране в ABEP системи, особено в реактивна среда с високо съдържание на кислород.
В момента разработчиците сглобяват прототип и планират тестове във вакуумни камери. Ако те са успешни, технологията може да формира основата за нов клас спътници, които биха работили значително по-близо до Земята от настоящите, като същевременно ще поддържат орбита за по-дълги периоди, без да консумират традиционно гориво.
Разработчиците смятат, че въвеждането на „въздушно-дишащо задвижване” може значително да промени спътниковата индустрия: да увеличи експлоатационния живот на спътниците, да намали теглото и разходите за изстрелване и да подобри устойчивостта на спътниковите съзвездия в изключително ниски орбити.
