Nekatere najboljše stvari v znanosti so elegantne in preproste. Novi pogonski sistem, ki se razvija v Španiji, je oboje, kar bi lahko pomagalo rešiti naraščajočo težavo z zemeljskimi sateliti: širjenje vesoljske smeti.
Raziskovalca na univerzi Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) in Universidad Politécnica de Madrid (UPM) v Španiji patentirata novo vrsto pogonskega sistema za kroženje satelitov, ki ne uporablja nobenega pogonskega sredstva ali potrošnih materialov. Sistem je v bistvu privezan, v obliki aluminijastega traku, dolgega nekaj kilometrov in širokega nekaj centimetrov, ki sledi iz satelita. Raziskovalci mu pravijo vesoljska vez.
"To je moteča tehnologija, ker omogoča preoblikovanje orbitalne energije v električno in obratno, ne da bi pri tem porabili kakršno koli porabo." - Gonzalo Sánchez Arriaga, UC3M.
Lahka vesoljska kravata se med izstrelitvijo zasuka in ko je satelit v orbiti, se uporabi. Ko je trak nameščen, lahko električno energijo pretvori v potisk ali pa jo potisne v elektriko. Španski raziskovalci, ki stojijo za tem, trdijo, da se bodo vesoljske vezi uporabljale v parih.
Sistem temelji na tako imenovanem privezu z nizko stopnjo dela. Posebna prevleka na privezu ima izboljšane lastnosti oddajanja elektronov ob sprejemu sončne svetlobe in toplote. Te posebne lastnosti mu omogočajo, da deluje na dva načina. "To je moteča tehnologija, ker omogoča orbitalno energijo pretvoriti v električno energijo in obratno, ne da bi porabila kakršno koli porabo," je dejal Gonzalo Sánchez Arriaga, raziskovalec Ramón y Cajal na oddelku za bioinženiring in vesoljski inženiring na UC3M.
Ko satelit izgubi višino in se približa Zemlji, teter pretvori, ki ga gravitacija, ki jo povzroči potisk, pretvori v elektriko za uporabo sistemov vesoljskih plovil. Ko gre za orbite objektov, kot je Mednarodna vesoljska postaja (ISS), bi lahko ta sistem rešil moteč problem. Vsako leto mora ISS zažgati znatno količino pogonskega goriva, da ohrani svojo orbito. Teter lahko proizvede elektriko, ko se približuje Zemlji in ta električna energija bi lahko nadomestila pogonsko gorivo. "Z veznikom, ki deluje z nizkim delom, in energijo, ki jo zagotavlja sončna plošča ISS, bi lahko atmosferski povlek kompenzirali brez uporabe pogonskega sredstva," je dejal Arriaga.
"Za razliko od sedanjih pogonskih tehnologij, veznik z majhnim delovanjem ne potrebuje pogonskega sredstva in uporablja naravne vire iz vesoljskega okolja, kot so geomagnetno polje, ionosferna plazma in sončno sevanje." - Gonzalo Sánchez Arriaga, UC3M.
Pri satelitih z veliko močjo na vozilu bi veznik deloval vzvratno. Uporabil bi električno energijo za zagotavljanje potiska v vesoljsko plovilo. To je še posebej koristno za satelite ob koncu njihove življenjske dobe. Namesto da bi dolgo časa v vesolju vesolje pohajal v vesolju, bi bil zapuščeni satelit prisiljen znova vstopiti v ozračje Zemlje, kjer bi nenehno izgorelo.
Vesoljski sistem temelji na vlečenju Lorentza Vlečenje Lorentza je elektrodinamični učinek. (Navdušenci nad elektrodinamiko lahko vse o tem preberete tukaj.) Ne bom se preveč spuščal vanj, ker nisem fizik, španski raziskovalci pa predlagajo, da lahko vlečenje Lorentza zlahka opazujemo, ko opazujemo kako magnet pada skozi bakreno cev . Tukaj je video.
Vesoljske organizacije so pokazale zanimanje za privezovalce z nizko delovno funkcijo in španska ekipa dobiva besedo strokovnjakom iz ZDA, Japonske in Evrope. Naslednji korak je izdelava prototipov. "Največji izziv je njegova izdelava, ker naj bi veznik zbral zelo specifične optične in elektronske lastnosti emisij," pravi Sánchez Arriaga.
Špansko ministrstvo za gospodarstvo, industrijo in konkurenčnost je španski ekipi podelilo donacijo za raziskovanje gradiva za sistem. Skupina je predložila tudi predlog konzorciju Evropske komisije za prihodnost in nove tehnologije (FET-Open). „Projekt FET-OPEN bi bil utemeljen, saj upošteva izdelavo in karakterizacijo prvega privezov z nizko zmogljivostjo in razvoj kompleta za deorbit, ki temelji na tej tehnologiji, da bi ga preizkusili v prihodnji vesoljski misiji. Če bi ga financirali, bi to bil odskočna deska za prihodnost nizko delujočih vezi v vesolju, «je zaključil Sanchez Arriaga.
V tem videoposnetku Gonzalo Sanchez Arriaga razloži, kako sistem deluje. Če ne govorite špansko, vklopite podnapise.
