Крошечный космический ионный двигатель для спутников (2 фото + видео)

В исследовании ближнего космоса в последнее время активное участие принимают малые спутники класса CubeSat, которые также нуждаются в миниатюрных основных и маневровых двигателях. В Европейском космическом агентстве (ЕКА) разработан и выпущен компактный ионный двигатель, способный корректировать движение небольших спутников, находящихся на орбите.

Диаметр «сердца» нанодвигателя Indium FEEP Multiemitter (IFM) выполнен в форме вольфрамовой короны всего 1 см. Эти двигатели предназначены для маневрирования небольших спутников, а также используются для ликвидации спутников, путем снижения орбиты для сжигания космического мусора в плотных слоях атмосферы.


Принцип действия вольфрамовой коронки IFM Nano Thruster - миниатюрного ионного маневренного устройства, основан на использовании ускорения ионов для создания тяги. В качестве топлива используется жидкий индий.

«Корона» формируется из 28 полых игл, внутри которых под действием капиллярного явления перемещается индий. На сквозном отверстии игл индий удерживается под воздействием капиллярного натяжения. При генерации электрического поля в жидком металле формируются положительно заряженные ионы, которые «выстреливают» с кончиков «короны», создавая реактивную тягу.


Сила создаваемой IFM Nano Thruster тяги измеряется в микроньютонах и генерируется в пределах от 10 до 400 мкН, при возможном пиковом значении в 1000 мкН. В настоящее время одна из самых уязвимых зон двигателя - кольцо из тонких игл уже прошла тестирование на протяжении тысяч часов и доказала свою надежность. Маневренные нано-двигатели уже доступны для коммерческого использования в будущих миссиях Европейского космического агентства.

Конкурентом IFM Nano Thruster является японский ионный мини двигатель, созданный специально для миссии BepiColombo, способный создавать тягу в 290 тысяч мкН.

Источник: ESA