211service.com
Elektrisk framdrivning ger små satelliter ett uppsving
Natalya Brikner, vd för startupen Åtgärdssystem , håller en omöjligt liten rymdskeppspropeller i handflatan. Det ser mer ut som ett datorchip än en raket – en guldbelagd kvadrat av kisel på storleken av en krona.
Accions thruster har 480 knappt synliga munstycken etsade in i ytan av det kislet. Den förlitar sig på en typ av elektronisk framdrivning som hittills bara har använts på ett fåtal rymduppdrag. Ett elektriskt fält används för att accelerera laddade partiklar, vanligtvis med hjälp av joner som genereras från ett gasdrivmedel, för att skapa dragkraft.
Dussintals Accions propeller kan paketeras, tillsammans med en bränsletank, i ett rymdframdrivningssystem ungefär lika stort som en kortlek. Brikner säger att tekniken, som kommer att skjutas upp i rymden på sin första satellit i juli, kommer att göra det praktiskt att lägga till framdrivning till lågprissatelliter som är små som en mjukpapperslåda, vilket gör dem betydligt mer användbara.
Mikrosatelliter har till stor del använts för forskning, men kommersiella tillämpningar vinner dragkraft (se Startup Plans Constellation of Tiny Monitoring Satellites ). Teknikens kommersiella potential framhävdes förra året av Googles förvärv för 500 miljoner dollar av Skybox, vars små bildsatelliter väger 5 procent lika mycket som konventionella.
Sådana satelliters möjligheter har delvis varit begränsade eftersom de vanligtvis inte kan manövrera sig själva. Framdrivningssystem har visat sig svåra att krympa. Konventionella thrusters tenderar att förlora effektivitet och kraft vid små storlekar, och de kan dubbla storleken på en liten satellit, vilket gör det för dyrt att skjuta upp i rymden.
De system som normalt används för att jonisera gaser för elektronisk framdrivning är också vanligtvis skrymmande. Men Accion eliminerade en del av denna bulk genom att använda en jonisk vätska (ett salt som är flytande vid rumstemperatur). Vi behöver inte göra någon jonisering i rymden; det är redan gjort på marken, säger Brikner.
Att lägga till framdrivning till mikrosatelliter skulle kunna tillåta kluster av dem att flyga i formation, vilket gör att de kan efterlikna prestandan hos mycket större och dyrare satelliter för tillämpningar som bildbehandling. Framdrivning kan också hjälpa mikrosatelliter att upprätthålla omloppsbana istället för att långsamt gå ur kretsen, vilket gör att de kan hålla upp till 10 gånger längre.
Andra företag, inklusive Aerojet Rocketdyne och Busek, utvecklar också miniatyriserade thrustrar för små satelliter. Det är en mikrorymdkapplöpning för att se vem som kommer att skjuta upp dessa saker i rymden först, säger Paulo Lazano , chef för MIT:s Space Propulsion Lab, där den grundläggande tekniken bakom Accion utvecklades.