Спутник, работающий на йоде, впервые успешно прошел испытания в космосе
Многие спутники используют дорогостоящий ксенон в качестве топлива для маневров, чтобы изменить орбиту или избежать столкновений. Теперь ученые нашли ему дешевую альтернативу
Йод показал лучшие результаты, чем ксенон, что подчеркивает потенциальную полезность йода для будущих космических миссий, сообщает "Сегодня".
Команда испытала двигательную установку на йоде в космосе на небольшом 20-килограммовом спутнике CubeSat.
Спутник был запущен на борту ракеты 6 ноября 2020 года и выведен на орбиту на высоте 480 километров.
Команда успешно эксплуатировала систему 11 раз в серии небольших маневров до 28 февраля 2021 года.
В настоящее время ксенон является основным топливом, используемым в электрических силовых установках, но это химическое вещество редко и дорого в производстве.
Как газ, ксенон также должен храниться при очень высоких давлениях, что требует специального оборудования.
Йод имеет такую же атомную массу, что и ксенон, но его больше и он намного дешевле. Его также можно хранить как твердое тело без давления, что означает, что он может упростить конструкцию спутников, пишет newscientist.com.
Как работает спутник на йоде
Двигательная установка сначала нагревает твердый блок йода, превращая его в газ. Газ бомбардируется высокоскоростными электронами, что превращает его в плазму из ионов йода и свободных электронов.
Отрицательно заряженное оборудование затем ускоряет положительно заряженные ионы йода из плазмы по направлению к выхлопу системы и продвигает космический корабль вперед.
Разработчики рассчитывают, что двигатели на йоде позволят спутникам возвращаться на Землю вместо того, чтобы оставаться на орбите после окончания срока своей службы, что в свою очередь позволит избежать скопления космического мусора на орбите. Ранее из-за него и по вине России экипаж МКС оказался в опасности.
Тем не менее, есть и трудности с новой технологией. Йод вступает в реакцию с большинством металлов, поэтому команде пришлось использовать керамику и полимеры для защиты частей силовой установки.
Кроме того, твердому йоду требуется около 10 минут, чтобы превратиться в плазму, этого времени может не хватить, чтобы затем избежать столкновения в случае аварийной ситуации.
