日本は衛星用の水上で低出力のイオンエンジンを開発します

最近、日本の航空宇宙機関 JAXA は、水蒸気を動力とするロケット エンジンを使って宇宙で実験を行いました。 しかし、電気イオン ロケット エンジンの反応質量として水を使用すると、水をはるかに効率的に使用できます。 蒸気機関車から電気機関車への切り替えのようなもので、JAXAとペールブルーが共同で行うことを約束しています。

Pale Blue は、東京大学の科学者によって設立されました。 彼らは、水を燃料とする 30W クラスの電気衛星推進システムを設計、構築しました。 従来、電気イオンスラスターは高圧キセノンガスを燃料として使用していました。 エンジンのカソードのガスがイオンの流れに変わり、宇宙船を動かしました。 たとえば、日本のはやぶさ探査機 1 号機と 2 号機はこのタイプの燃料を使用し、小惑星リュウグウから岩石サンプルを地球に運びました。

実践が示しているように、10 気圧を超える圧力の高圧縮ガスを使用する電気推進システムの操作は、低圧タンクや他の燃料を使用すれば回避できる困難に満ちています。 たとえば、水と蒸気は、このようなエンジンにとって理想的な燃料と見なすことができます。これは、環境にやさしく、経済的にも有益です。

JAXA の専門知識と Pale Blue の新しい開発を通じて、パートナーは新しい水力電気モーターの開発を約束します。 JAXAは、カソードマイクロ波イオンスラスタ技術だけでなく、低圧燃料（水）タンク技術も提供します。 通常の意味での単なるタンクではなく、いわゆる有機金属フレームワーク (MOF) に基づく高度に多孔性の物質になります。 燃料は、真空中で最大10気圧の内部圧力に耐えることができる構造を持つ物質の細孔に貯蔵されます。

コラボレーションの一環として、Pale Blue と JAXA は、30W と 300W の 2 つのクラスのイオン推進システムを発表します。 30 W クラスのエンジンは、科学探査機の軌道維持と長距離ミッション (最も経済的) に役立ち、300 W クラスのエンジンは、地球の低軌道で衛星をサポートすることができます。

著者: Vitalii Babkin