Ko govorimo o naslednji generaciji vesoljskih raziskav, raziskujemo številne ključne tehnologije. Poleg vesoljskih plovil in izstrelkov, ki bodo astronavte lahko pošiljali dlje v Osončje, NASA in druge vesoljske agencije iščejo tudi nova sredstva za pogon. V primerjavi z običajnimi raketami je cilj ustvariti sisteme, ki ponujajo zanesljiv potisk in hkrati zagotavljajo učinkovitost porabe goriva.
V ta namen je NASA v sodelovanju s podjetjem Aerojet Rocketdyne, kalifornijskim proizvajalcem raket in raketnih pogonov, razvila potisnik Hall Effect Solar Electric Propulsion (SEP). Poznano kot napredni električni pogonski sistem (AEPS), je podjetje pred kratkim opravilo uspešen test zgodnje integracije sistemov na tem potisnem pogonu, ki bo omogočil misije za raziskovanje v vesolju in tudi komercialne vesoljske napore.
Preskus je potekal v Nasinem raziskovalnem centru Glenn in se osredotočil na enoto za dovajanje praznjenja (DSU) in enoto za predelavo moči (PPU), ki sta bila združena z NASA-jevim potisnikom in nato preizkušena v termični vakuumski komori. Test je dokazal, da lahko sistem učinkovito prikriva energijo in sončno energijo pretvori v potisk, hkrati pa proizvaja minimalno odpadno toploto.
Kot je v nedavnem sporočilu za javnost družbe dejal Eileen Drake, izvršni direktor in predsednik družbe Aerojet Rocketdyne:
„Naša enota za oskrbo z izpusti AEPS je delovala izjemno, kar je prineslo pomembna izboljšanja učinkovitosti pretvorbe, pomembna za prihodnje zahtevne misije. Ti rezultati pričajo o osredotočenosti in zavzetosti ekipe Aerojet Rocketdyne za napredovanje najsodobnejšega stanja na tem kritičnem vesoljskem tehnološkem področju. "
Tako kot običajni potisniki Hall Effect se SEP zanaša na električno polje, da ionizira in pospeši pogonsko gorivo (v večini primerov plemeniti plin, kot je ksenon). V primeru SEP potrebno električno energijo proizvajajo fotovoltaične celice (aka solarni paneli). Neposredna prednost tovrstnega sistema je, da lahko ponudi potisk, primerljiv s klasičnim kemičnim pogonskim sistemom, vendar z uporabo ene desetine pogonskega goriva.
S potisnim sistemom z močjo 10 kW in ksenonskim pogonskim gorivom 425 kg (937 funtov), Zora vesoljskim plovilom je uspelo doseči največjo hitrost 41.260 km / h (mph). Ta zadnji preskus je vključeval 13-kilovatni sistem, Aerodyne pa načrtuje, da se bo v prihodnjih letih to še povečalo. Na primer, načrt za 50-kW SEP potisni sistem je predviden za uporabo na Nasini predlagani Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G) - prej imenovan Deep Space Gateway.
Ta vesoljska postaja, ki bo zgrajena v orbiti okoli Lune, bo olajšala prihodnje misije na lunino površino, hkrati pa bo služila kot izhodišče za prve posadke na Mars in globlje v Osončje. Kot je Drake nakazal:
»Z zadrževanjem na vrhunski pogonski tehnologiji smo se postavili za glavno vlogo ne le pri vrnitvi na Luno, temveč tudi pri vsaki prihodnji pobudi za pošiljanje ljudi na Mars. AEPS je predpražnik naslednje generacije raziskovanja v vesolju in navdušeni smo, da smo na jamborju. "
Z zaključkom tega zadnjega preizkusa bo skupina prešla na fazo dokončanja in verifikacije zasnove, ki ji bo sledil kritični pregled načrtovanja (CDR) - kjer bo zasnova motorja dokončana in odobrena za proizvodnjo. Če bo šlo vse po načrtih, bo 50-kW kW različica tega sistema služila kot element moči in pogona (PPE) na Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G).
Aerodin je poleg razvoja tehnologije SEP naslednje generacije za NASA odgovoren tudi za pogonske sisteme, ki napajajo misijo Mars Atmosfera in nestanovitna evolucija (MAVEN), izvor, spektralna interpretacija, identifikacija virov, varnost, Regolith Explorer (OSIRIS-REx) ) misijo in nedavno predstavljeno Sončno sondo Parker.
V komercialnem okolju je Aerojet Rocketdyne odgovoren tudi za potiska, ki napajajo združenje Združenih zaganjalcev (ULA) Atlas V raketa, Kentavr lansirno vozilo zgornje stopnje in posadka kapsule Crew Escape Solid Rcket Motor (CCE SRM) na krovu modrega porekla Novi Shephard kapsula. Podjetje razvija tudi zelena pogonska goriva z zmanjšano strupenostjo kot alternativo hidrazinskemu gorivu v okviru Nasine misije za zeleno pogonsko gorivo (GPIM).
In ko bo prišel čas, da NASA pošlje astronavte nazaj na Luno in izvede svoje "Potovanje na Mars", bodo motorji Aerojet Rocketdyne igrali ključno toleranco. Sem spadajo motorji RS-25 in RL-10 za jedro in zgornjo stopnjo sistema za izstrelitev vesolja (SLS), kot tudi motor za izstrelitev na vesoljskem plovilu Orion - ključni sestavni del Orionovega sistema za izstrelitev (LAS) Oriona.
Skupaj z raketami za večkratno uporabo, vesoljskimi letali, raketami z eno stopnjo v orbito in drugimi sistemi je solarni električni pogon namenjen oživljanju raziskovanja vesolja, hkrati pa zmanjšuje stroške. Sistemi SEP bodo s svojo kombinacijo zanesljivega potiska in porabe goriva omogočili manjše, lažje in manj drage misije ter odprli nove priložnosti za raziskovanje vesolja.
