ロシアのエンジニアが超小型衛星用の水とアルコールを動力源とするエンジンを開発

2023 著者: Bryan Walter | [email protected]. 最終更新日: 2023-05-21 22:27

ロシアのエンジニアは、蒸留水とエチルアルコールの混合物で動作するCubeSat形式の衛星用の電熱推進システムを作成しました。アルコールの添加により、作動混合物が軌道上で低温で凍結しないようになります。コロリョフにちなんで名付けられたサマラ国立研究大学によると、エンジンのプロトタイプはSamSat-Mナノ衛星に搭載されます。

新しいエンジンは電熱タイプです。それらの中で、反応性インパルスは、液体推進剤ロケットエンジンのように燃料と酸化剤との化学反応によってではなく、作動流体の加熱によって生成されます。水は作動油として使用でき、十分に加熱されると蒸気に変わり、ノズルから出て衛星に衝撃を与えます。

サマラのエンジニアは、作動油として使用される水にエチルアルコールを加えることにしました。得られた混合物では、アルコールの割合は約40パーセントです。アルコールの添加により、混合物の凝固点が低くなり、軌道上の低温条件下で液体状態を維持しやすくなります。

開発者はエンジンのプロトタイプを作成しました。作動油との質量は1、55キログラムで、そのうち約450グラムが作動油です。衛星でCubeSat形式を使用した場合のエンジン速度の計算された総インパルスは毎秒80メートルです。

SamSat-M衛星モデル

エンジニアは、作動油として異常な混合物を使用することに加えて、新しい加熱ユニットも作成しました。スーパーキャパシタを使用して、作動油の加熱を加速します。

初めて、エンジンはSamSat-M衛星でテストされる予定です。 CubeSat 3Uフォーマットで作られ、サイズは10×10×30センチです。衛星の組み立ては2018年に完了する予定です。軌道上試験が成功したとみなされた場合、エンジニアはエンジンの小規模生産を開始する予定です。

作動油として珍しい材料を使用する電気モーターの他のプロジェクトがあります。たとえば、欧州宇宙機関は最近、周囲の大気からの空気を使用してラムジェットイオンエンジンをテストしました。このようなエンジンを搭載した小型衛星は、高度200キロメートル以下の軌道にほぼ無期限に留まることができると想定されています。さらに、作動油として磁性流体やスペースデブリさえも使用するエンジンを作成するプロジェクトがあります。