A tudomány legjobbjai közül néhány elegáns és egyszerű. Egy Spanyolországban kifejlesztett új meghajtó rendszer mindkettő, és segíthet megoldani a Föld műholdainak növekvő problémáját: az űrhajók elterjedését.
A spanyol spanyol Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) és az Universidad Politécnica de Madrid (UPM) kutatói egy újfajta meghajtórendszert szabadalmaztatnak a műholdak körüli pályára, amely nem használ semmilyen hajtóanyagot vagy fogyóanyagot. A rendszer alapvetően egy heveder, egy pár kilométer hosszú és néhány hüvelyk széles alumínium szalag formájában, amely a műholdaktól kilép. A kutatók űrkötésre hívják.
"Ez egy bomlasztó technológia, mivel lehetővé teszi az orbitális energia elektromos energiává történő átalakítását és fordítva bármilyen fogyóeszköz felhasználása nélkül". - Gonzalo Sánchez Arriaga, UC3M.
A könnyű űrkötést felcsavarták a dobás közben, és amint a műholdas pályára áll, az üzembe kerül. A telepítés után a szalag vagy áramot konvertálhat tolóerőgé, vagy tolóerőt árammá. A spanyol kutatók ennek mögött azt állítják, hogy az űrkötéseket párban fogják használni.
A rendszer azon alapul, amelyet úgynevezett „alacsony munkafunkciójú” kötésnek hívnak. A hevederen egy speciális bevonat javítja az elektronkibocsátási tulajdonságokat a napfény és a hő befogadása során. Ezek a különleges tulajdonságok lehetővé teszik, hogy kétféle módon működjön. "Ez egy bomlasztó technológia, mert lehetővé teszi az orbitális energia elektromos energiává történő átalakítását és fordítva bármilyen fogyóeszköz felhasználása nélkül" - mondta Gonzalo Sánchez Arriaga, Ramón y Cajal kutató, az UC3M Biogenerációs és Repüléstechnikai Tanszékén.
Amint a műholdas elveszíti a magasságot, és közelebb kerül a Földhöz, a heveder a gravitáció által okozott tolóerőt villamos energiává alakítja az űrhajórendszerek számára. Ami a létesítményeket kering, mint például a Nemzetközi Űrállomás (ISS), ez a hevederrendszer bosszantó problémát oldhat meg. Az ISS-nek évente jelentős mennyiségű hajtóanyagot kell elégetnie, hogy pályáját fenntartsa. A heveder áramot termelhet, amikor közelebb kerül a Földhöz, és ez a villamos energia helyettesítheti a hajtóanyagot. "Alacsony munkafokozatú kötés és az ISS napeleme által biztosított energia révén a légköri húzás hajtóanyag használata nélkül kompenzálható" - mondta Arriaga.
"A jelenlegi meghajtási technológiákkal ellentétben az alacsony munkafokú hevedernek nincs szüksége hajtóanyagra, és az űrkörnyezetből származó természeti erőforrásokat, például a geomágneses teret, az ionoszféra plazmát és a napsugárzást használja fel." - Gonzalo Sánchez Arriaga, UC3M.
Az elegendő fedélzeti teljesítményű műholdak esetében a heveder fordított irányban működne. Villamos energiát használna az űrhajó nyomásának biztosításához. Ez különösen a műholdak számára hasznos élettartama végén. Ahelyett, hogy hosszú ideig kering körüli pályán, mint az űrhasználat, az elhagyott műholdat arra kényszeríthetik, hogy térjen vissza a Föld légkörébe, ahol ártalmatlanul megégne.
A space-tie rendszer a Lorentz-húzáson alapul. A Lorentz-húzás elektrodinamikai hatás. (Az elektrodinamika rajongói itt mindent elolvashatnak.) Nem fogok belemélyedni bele, mert nem vagyok fizikus, de a spanyol kutatók azt sugallják, hogy a Lorentz-húzás könnyen megfigyelhető, ha egy rézcsövön mágneses esést figyelnek. . Itt egy videó.
Az űrszervezetek érdeklődést mutattak az alacsony munkafolyamatú rögzítés iránt, és a spanyol csapat felhívja a figyelmet az USA, Japán és Európa szakértőire. A következő lépés a prototípusok gyártása. "A legnagyobb kihívás a gyártása, mivel a hevedernek nagyon specifikus optikai és elektronkibocsátási tulajdonságokkal kell rendelkeznie" - mondja Sánchez Arriaga.
A spanyol Gazdasági, Ipari és Versenyképességi Minisztérium támogatást ítél a spanyol csapatnak a rendszer anyagainak megvizsgálására. A csoport finanszírozási javaslatot nyújtott be az Európai Bizottság Future and Emerging Technologies (FET-Open) konzorciumához is. „A FET-OPEN projekt alapvető lenne, mert úgy véli, hogy az első alacsony munkafeszültségű kötőelem gyártása és jellemzése, valamint egy ezen technológián alapuló deorbitkészlet kidolgozása egy jövőbeli űri misszió során tesztelésre kerül. Ha finanszírozást kap, akkor lépésről lépésre lehet az űrben az alacsony munkaképességű funkciók meghosszabbításának jövője felé ”- vonta le a következtetést Sanchez Arriaga.
Ebben a videóban Gonzalo Sanchez Arriaga ismerteti a rendszer működését. Ha nem beszél spanyolul, csak kapcsolja be a feliratokat.
