Перший у світі супутник з цинковим двигуном Холла вже працює на орбіті

Muon Space 1 липня завершила випробування на борту супутника SERT-III першого у світі двигуна Холла, що працює на твердому цинку.

Двигун Starlight протестували у реальних умовах на орбіті. Він успішно запустився з першої ж спроби. Телеметричні дані збіглись з прогнозами наземних випробувань. Орбітальне стеження зафіксувало вимірювану зміну траєкторії супутника.

Двигуни на основі ефекту Холла стали вже стандартним варіантом для супутників. Здебільшого використовуються ті, що працюють на ксеноні або криптоні. Однак це вимагає зберігання під високим тиском й ускладнює конструкцію космічного апарата. Однак Starlight використовує як паливо твердий цинк. Він залишається стабільним навіть за кімнатної температури й не вимагає баку під високим тиском.

Цинк також дешевший за гази й має широку базу постачальників. Це має важливе значення для організацій, що планують розгортати великі угруповання супутників. Скорочення витрат на двигун та паливо може виявитись суттєвим.

В Muon заявляють, що Starlight може забезпечити виведення апарату на орбіту, збереження на орбіті, а також контрольоване зведення з орбіти малих та середніх супутників. Система також усуває давню проблему операторів електричних двигунів, для яких існують жорсткі обмеження по масі та конструкції.

SERT-III був створений спеціально для вивчення роботи цього двигуна у космосі. Космічний апарат мав датчики для аналізу роботи двигуна, вимірювання характеристик, а також вплив вихлопів двигуна на сам космічний апарат.

Результати наземних випробувань дозволили визначити очікувані характеристики за різних рівнів тяги та умов експлуатації. Орбітальні випробування дали змогу перевірити, чи підтвердяться отримані результати в умовах мікрогравітації.

За даними Muon, двигун надійно подавав та випаровував цинк. Дані стеження також підтвердили, що космічний апарат отримав очікувану тягу. Інженери також стежили за відкладеннями цинку навколо супутника. Термоелектричні кварцеві мікроваги виявили меншу кількість відкладень поблизу двигуна, ніж передбачали результати попередніх модулювань.

 

Результати дають змогу науковцям та інженерам краще розуміти, як поводиться цинк після того, як покине двигун. Це має допомогти вдосконалити моделі викидів та забруднення для майбутніх супутників. Muon надалі планує використати отримані дані для подальшої розробки Starlight.

З наближенням двигуна до серійного виробництва інженери прагнутимуть підвищити надійність, виробничі процеси та керування викидами шкідливих речовин. В компанії очікують, що перші супутники зможуть використовувати цей двигун вже до кінця року.

Muon розробляє більшу систему другого покоління. Випробування Gen2 на орбіті заплановані у першому кварталі наступного року. Це буде двигун для більших супутників. Якщо наступні випробування підтвердять попередні результати, твердометалеве паливо може стати альтернативою для комерційних супутників.

Джерело: Interesting Engineering