Inżynierowie ESA stworzyli silnik napędzany powietrzem. To wielki przełom

Inżynierowie z European Space Agency zbudowali pierwszy na świecie działający silnik elektryczny zasilany cząsteczkami powietrza. Z jego wykorzystaniem można stworzyć satelity utrzymujące się latami na niskich orbitach okołoziemskich.

Inżynierowie ESA stworzyli silnik napędzany powietrzem. To wielki przełom
Źródło zdjęć: © ESA
Arkadiusz Stando

07.03.2018 14:46

Agencja kosmiczna ESA opublikowała na swojej stronie raport dotyczący zbudowania nowego rodzaju silników na powietrze. Zasilanie satelitów za pomocą cząsteczek powietrza z atmosfery stworzyłoby nową klasę tych maszyn. Z wykorzystaniem tej technologii powstaną statki zdolne do pracy przez bardzo długi czas. Aktualnie wykorzystywane silniki jonowe, tak jak w misji ESA - GOCE, pozwalają na pracę na wysokości 250 km przez około 5 lat.

Silnik przekazany do testów został zbudowany przez włoski Sitael. Przetestowano go w komorze próżniowej firmy, w której symulowano warunki panujące na wysokości ok. 200 km i prędkość około 7,8 km/s.

Obraz
© ESA

Dzięki wykorzystaniu nowatorskiego systemu, generator przepływu cząsteczek przesyła lecące z dużą prędkością cząsteczki, które trafiają do silnika elektrycznego. W samej maszynie nie ma żadnych skomplikowanych elementów ani zaworów. Silnik pracuje na prostych zasadach, potrzeba tylko zasilania dla cewek i elektrod, co tworzy bardzo efektywny system kompensacji oporu powietrza.

Obraz
© ESA

Sporym wyzwaniem dla inżynierów było zbudowanie nowego sposobu pobierania, którego zadaniem byłoby zbieranie cząsteczek powietrza, a nie ich odbijanie. Tu pojawia się polska rola w całym przedsięwzięciu. System zaprojektowała polska firma QuinteScience. Cząstki zbierane otrzymują ładunek elektryczny, przez co mogą być przyśpieszane i wyrzucone z silnika, tworząc ciąg.

Obraz
© ESA

Silniki zasilane powietrzem mogłyby zostać użyte również w górnych warstwach atmosfery innych planet. Na przykład na Marsie, co byłoby bardzo przydatne podczas kolonizacji planety.

O procesie testowania opowiadał Louis Walpot z ESA: "na początku sprawdziliśmy, czy nasz silnik może zostać wielokrotnie odpalony za pomocą ksenonu zebranego przez generator przepływu cząstek". Gdy silnik przeszedł ten test, ksenon zastąpiono częściowo na mieszaninę tlenowo-azotową.

Obraz
© ESA

"Gdy ksenonowy niebieski kolor wyziewów silnika zmienił się na fioletowy, wiedzieliśmy, że nam się udało".

Obraz
© ESA

Ostatecznie silnik odpalono przy użyciu "atmosferycznego paliwa", co potwierdziło działanie maszyny. Silniki na powietrze stały się rzeczywistością. Projekt był wsparty przez Program Wsparcia Technologii ESA.

Źródło: esa.int

kosmossilnikesa
Wybrane dla Ciebie
Komentarze (155)