Миниспутник впервые пересечет межпланетное пространство
Двое ученых хотят отправить к другим планетам небольшие спутники, оснащенные инновационным плазменным двигателем. Если им это удастся – мы станем свидетелями самых дешевых межпланетных миссий в истории освоения космоса.
Двое ученых из Мичиганского университета, Бенджамин Лонгмайер (Benjamin Longmier) и Джеймс Катлер (James Cutler), решили самостоятельно собрать деньги на свой амбициозный проект и через Kickstarter обратились к интернет-сообществу с просьбой помочь финансировать первый межпланетный CubeSat.
Небольшой кубсат впервые оснастят компактным плазменным двигателем, который сможет отправить миниспутник к другим планетам
Обычно кубсаты (CubeSat) – это небольшие спутники, которые забрасываются на околоземную орбиту в качестве вторичной полезной нагрузки, то-есть, говоря простыми словами на «попутной» ракете. До сих пор и речи не было об отправке кубсата к другой планете, поскольку разрабатывать дорогостоящие ракету-носитель и разгонный блок под небольшой спутник невероятно расточительно. Кубсатам не хватало миниатюрного, надежного и эффективного двигателя. Именно такой двигатель планируют разработать Лонгмайер и Катлер.
Электроника кубсатов обычно несложная и собрать спутник с определенным набором датчиков и фотокамерой под силу студентам любого профильного ВУЗа. Но отправить кубсат к Марсу, Венере или в Пояс астероидов невозможно без двигателя.
Лонгмайер и Катлер заявляют, что при должном финансировании они в течение нескольких месяцев создадут плазменный двигатель, который сможет увести кубсат с околоземной орбиты и отправить его в глубокий космос.
Ученые планируют создать для кубсата размером с буханку хлеба небольшой плазменный двигатель размером с 10-см кубик (объем 1 л). В отличие от распространенных ионных двигателей, которые используют в качестве топлива ксенон или криптон, двигатель Катлера и Лонгмайера будет работать на жидком йоде или дистиллированной воде. Двигатель будет питаться от солнечных панелей и испарять йод или воду, а затем разогревать его до состояния плазмы. Эта плазма, направляемая магнитным соплом, создаст реактивную тягу, которая позволит отправить кубсат за миллионы километров от Земли.
Ученые отмечают, что обратились к интернет-сообществу с целью максимально ускорить реализацию своей идей. Обычно такие проекты финансируются за счет больших правительственных грантов, и работа с бюрократическим аппаратом занимает больше времени, чем работа с аппаратом космическим. Если же удастся собрать деньги с помощью Kickstarter, то первый межпланетный кубсат полетит в космос уже через 18 месяцев.
До сих пор подобных миссий не было, хотя потенциал у относительно дешевых межпланетных кубсатов огромный. Впервые исследованиями других небесных тел и глубокого космоса смогут заняться организации с ограниченным бюджетом. Кроме того, в Солнечной системе слишком много интересных мест, которые многие годы выпадали из списка приоритетов таких организаций, как НАСА или ЕКА. И если к интересной комете или астероиду невозможно отправить дорогой крупный зонд вроде Cassini, то отправка кубсата выглядит вполне приемлемым решением.
Комментарии
Но лет через 30 электроника начнет отказывать. Из за взаимной диффузии электоронные переходы в транзисторах и микросхемах перестают работать.
Даже на тразисторы (для военного оборудования) которые не работают а просто хранятся дается гарантия хранения 10 лет.
Ну а без электроники спутник - кусок металла.
Во вторых "увести кубсат с околоземной орбиты и отправить его в глубокий космос" - речь идет о пространствах за пределами солнечной системы.
В третьих электроника выходит ЕЩЕ быстрее чем я писал поскольку температурные перепады и глубокий вакуум не являются идеальными условиями для хранения электроники.
Например орбитальные спутники живут около 7 лет. Росеянские 3 - максимум 5.
Криптон , и ксенон не топливо, а рабочее тело. Эти газы лишь истекают из сопла без изменения.
У автора и этих 2 не доучников туго с инфой. Для ионного двигателя подойдет любое ионнезированое тело и я не уверен сто из воды как то можно получить плазму. Была стотья пол года назад о австралиском ученом который собрал кубический двигатель который работал на особой химической ионнезированной жидкости превосходяшей ксенон и выше упомянутый газ. Так вот он говорил что. 100. Грамм этого топлева хватит работать движку 6 месяцев. Вот только об этом движение, топливный и его создатиле не слуху не духу.
Я где-то читал, что в качестве рабочего тела для ионных двигателей предлагался элегаз - шестифтористую серу.
В любом случае это не топливо, так как ничего ни с чем не реагирует, а весь процесс напоминает истекание газа из баллона или шампанского из бутылки.
А истекающий газ, это просто газ выпущенный из баллона , нагретый, ионизированный и разогнанный до скорости в сотни километров в секунду. Когда-то писали про рекорд скорости истечения газа из сопла в 230 км /сек. Вот если бы удалось разогнать ионы до субсветовых скоростей, то тяга двигателя выросла бы многократно, при той же массе истекающего рабочего тела в единицу времени.
Вот только большого процесса в данных технологитях не будет, пока не создадут базу на Луне.
Ионные двигатели со слабой тягой лучше и проще испытывать в безвоздушном пространстве, а не на Земле
К сожалению, другого пути нет.
Чтобы смоделировать работу ионного двигателя на Земле нужны вакумные камеры, поддерживающие нужный вакуум при работе ионного двигателя. Такой опыт длительностью в несколько месяцев удовольствие не из дешевых.