Vytlačený nanosatelitný motor emituje na pohon čisté ióny

Mohla by sa stať 3D tlačená tryska, ktorá vyžaruje prúd čistých iónov

lacný a mimoriadne účinný zdroj pohonu pre miniatúrne satelity.

Bol vytvorený nanosatelitný motorvýskumníkmi z Massachusetts Institute of Technology (MIT), je prvým motorom tohto druhu - je úplne aditívny. Bol vytvorený kombináciou 3D tlače a hydrotermálneho rastu nanodrôtov oxidu zinočnatého. Je to tiež prvý motor tohto typu, ktorý produkuje čisté ióny z tekutín používaných na vytváranie ťahu.

Vďaka čistým iónom je motor efektívnejší,Luis Fernando Velazquez-Garcia, hlavný vedecký pracovník spoločnosti MIT Microsystems Technology Laboratories (MTL), vysvetlil Luis Fernando Velazquez-Garcia.

Ťah poskytovaný zariadením o veľkostiminca, sporá. Silu je možné merať na škále niekoľkých desiatok mikronov, vraziť asi polovicu hmotnosti jedného zo sezamových semien do hamburgerovej buchty. Ale v prostredí bez trenia na obežnej dráhe môže CubeSat alebo podobný malý satelit použiť tieto malé ťahy na akceleráciu alebo manévrovanie s presnou kontrolou.

Velázquez-García zdôrazňuje, že výhody aditívnej výroby otvárajú nové nízkonákladové príležitosti na napájanie satelitov. 

Miniatúrna tryska bežíelektrohydrodynamicky, čím sa vytvorí jemný prúd zrýchlených nabitých častíc, ktoré sa vyvrhnú, aby vytvorili hnaciu silu. Častice pochádzajú z iónovej kvapaliny. Jej zvláštnosťou je, že obsahuje iba ióny. V širšom zmysle tohto konceptu sú iónové kvapaliny akékoľvek roztavené soli, napríklad roztavený chlorid sodný pri teplotách nad 800 °C.

Dizajn MIT vytlačený na3D tlačiareň, obsahuje zásobník iónovej kvapaliny spolu s miniatúrnym plotom z emitorových kužeľov potiahnutých nanodrôtom oxidu zinočnatého hydrotermálne narasteným na povrchu kužeľov. Nanodrôty fungujú ako knôty a prenášajú tekutinu zo zásobníka do hrotov žiariča. Keď je medzi žiariče a vytiahnutú elektródu vytlačenú 3D napätie, sú z hrotov žiariča vypúšťané nabité častice. Vedci experimentovali s potlačou žiaričov nehrdzavejúcej ocele, ako aj polymérnej živice.

Nanosatelitné motory, ktoré emitujúčisté iónové toky sú prvé svojho druhu, ktoré sa úplne aditívne vyrábajú kombináciou 3D tlače a hydrotermálneho rastu nanodrôtov oxidu zinočnatého. Verzia z nehrdzavejúcej ocele (horná časť) má celkovo lepšie výsledky, ale výroba je oveľa nákladnejšia. Vedci z Massachusetts Institute of Technology zistili, že polymérová verzia (dole) poskytuje porovnateľný výkon pri nižších nákladoch. Foto: Skupina Velazquez-Garcia

Čítaj viac

Saturnov mesiac Titan je pozoruhodne podobný Zemi. Aké plány má s tým ľudstvo?

Veľké množstvo sivých veľrýb začína hladovať a zomierať v Tichomorí

Tretina z tých, ktorí sa zotavili z COVID-19, sa vracia do nemocnice. Každý ôsmy - zomiera

Aditívne technológie (Additive Manufacturing - od slova aditivita - pridané) je tvorba vrstvy po vrstve a syntéza objektu pomocou 3D počítačových technológií.

Kubsat - formát malých umelých satelitovPozemky na prieskum vesmíru s rozmermi 10x10x10 cm s hmotnosťou najviac 1,33 kg. Vytvorenie cubesatov bolo možné vďaka rozvoju mikrominiaturizácie a použitiu všeobecnej priemyselnej mikroelektroniky na vytváranie vesmírnych satelitov.

Nasledovník vysielača - zvláštny prípadopakovače napätia na troch elektródových aktívnych zariadeniach na báze bipolárneho tranzistora. Vyznačuje sa vysokým prúdovým ziskom, koeficient prenosu napätia je blízko jednote.