Recentemente, l'agenzia aerospaziale giapponese JAXA ha condotto un esperimento nello spazio con motori a razzo alimentati a vapore acqueo. Ma l'acqua può essere utilizzata in modo molto più efficiente se utilizzata come massa di reazione per i motori a razzo a ioni elettrici. È come passare dalle locomotive a vapore alle locomotive elettriche, cosa che JAXA e Pale Blue promettono di fare insieme.
Pale Blue è stata fondata da scienziati dell'Università di Tokyo. Hanno progettato e costruito un sistema di propulsione satellitare elettrico di classe 30W basato sull'acqua come combustibile. Tradizionalmente, i propulsori ionici elettrici utilizzavano gas xeno ad alta pressione come combustibile. Il gas al catodo del motore si è trasformato in un flusso di ioni e ha messo in moto il veicolo spaziale. Ad esempio, la prima e la seconda sonda giapponese Hayabusa hanno utilizzato questo tipo di combustibile, che ha portato sulla Terra campioni di roccia dall'asteroide Ryugu.
Come ha dimostrato la pratica, il funzionamento dei sistemi di propulsione elettrica che utilizzano gas altamente compresso con una pressione superiore a 10 atmosfere è irto di difficoltà che possono essere evitate se si utilizzano serbatoi a bassa pressione e altri combustibili. Acqua e vapore, ad esempio, possono essere considerati il carburante ideale per tali motori: è ecologico ed economicamente vantaggioso.
Grazie all'esperienza di JAXA e ai nuovi sviluppi di Pale Blue, i partner promettono di sviluppare nuovi motori elettrici alimentati ad acqua. JAXA fornirà non solo la tecnologia del propulsore ionico a microonde catodico, ma anche la tecnologia del serbatoio del carburante (acqua) a bassa pressione. Non sarà solo un serbatoio nel senso comune, ma una sostanza altamente porosa basata sulle cosiddette strutture metallo-organiche (MOF). Il carburante verrà immagazzinato nei pori di una sostanza la cui struttura può sopportare una pressione interna fino a 10 atmosfere nel vuoto.
Nell'ambito della collaborazione, Pale Blue e JAXA presenteranno due classi di sistemi di propulsione ionica: 30W e 300W. I motori della classe 30 W serviranno a mantenere le orbite delle sonde scientifiche e per le missioni a lungo raggio (come i più economici), mentre i motori della classe 300 W saranno in grado di supportare i satelliti in orbite basse attorno alla Terra.
2022-12-06 12:23:52
Autore: Vitalii Babkin
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