Havayı Yakıt Olarak Kullanan Roket Pervanesini Ateşlendi

Artık Dünya havayı yakıt olarak kullanan bir roket pervanesine sahip ve bu, uyduların Dünya çevresinde en alçak yörüngelerdeki uçuş şeklini değiştirebilir. Yeni pervane kimyasal yakıt ihtiyacını ortadan kaldırarak elektriksel şarjı toplayabilir, sıkıştırabilir ve sonrasında hava moleküllerini serbest bırakabilir. Tüm ihtiyaç, çoğunlukla güneşten depolanabilen biraz elektrik.

“Yeni bir uydu sınıfına” güç sağlayabilir.

Projenin arkasındaki Avrupa Uzay Ajansı’ndan bir ekip tarafından yürütülen bir laboratuvar araştırmasına göre yeni pervane Dünya ve Mars gibi gezegenlerin etrafında yıllarca faaliyet gösterebilecek “yeni bir uydu sınıfına” güç sağlayabilir.

Avrupa Uzay Ajansı bilim insanlarından Louis Walpot,

“Bu sonucun, hava püskürten elektrik itişinin artık sadece bir teori değil somut bir bilgi olduğunu ve geliştirilmeye hazır olan çalışma kavramının bir gün yeni bir misyon (görev) sınıfının temeli olacağını,” söylüyor.

Avrupa Uzay Ajansı 10 yıldan fazla bir süredir bu çalışma üzerinde yoğunlaşmıştı ve onun GOCE (Yerçekimi alanı ve sabit durum Okyanus Sirkülasyon Kâşifi) yerçekimi eşleştirici uydusu, ilerlemeye devam etmesini sağlamak için 40 kiloluk bir ksenona (havada on milyonda bir oranında bulunan, renksiz, kokusuz bir asal gaz) bağlı olarak, 5 yıldan fazla bir süredir aynı türde bir pervane kullanarak çalıştı.

Şimdi ajans, bunun yerine havayı nasıl kullanacağını araştırdı ve uzay boşluğunda hiçbir hava molekülü yokken, bir uyduya periyodik bir destek sağlamak için düşük yörüngelerde yeterli miktarda toplanabilir.

Atmosferin bu dış bölgeleri derece derece yörüngedeki uyduları yavaşlatır ve onları Dünya’ya geri çeker, bu yüzden bu tür destekler gereklidir. Bu çalışmanın anahtarı, seyrek hava moleküllerini basitçe sektirmekten ziyade toplamak ve sıkıştırmaktı. Hız ihtiyacını sağlayan elektriksel şarj ve iyonlaşma ise burada hayati.

Walpot, “ekibin tüm farklı giriş seçeneklerini modellemek için parçacık davranışı üzerinde bilgisayar simülasyonları çalıştırdığını,” söyledi. “Ancak, bunların hepsinin birleşik giriş ve iticinin birlikte çalışıp çalışmadığını bilmek için bu pratik teste başvuruldu.”

“Basitçe giriş tasarımını kontrol etmek için toplayıcıda ortaya çıkan sonucu ölçmek yerine elektrikli bir itici takmaya karar verdik. Bu şekilde, hava moleküllerini ateşlemesinin gerçekleşebileceği bir seviyeye kadar gerçekten toplayabileceğimizi ve sıkıştırabileceğimizi ve gerçek itişi ölçebileceğimizi ispatladık.”

Bu ekip İtalya’da, saniyede 7.8 kilometrelik bir uydu hızında ve 200 kilometrelik bir irtifada çevreyi simülasyon kullanarak benzeterek bir vakum odası ve vakum pervanesi kurdu.
Hiçbir kapakçık ve karmaşık parça olmadan, tüm gereken hızlandırmak ve fırlatmak için elektriksel olarak molekülleri şarj etmek için bir güç. Daha etkili şarj için özel olarak iki aşamalı bir sistem tasarlandı.