自中国和蒙古帝国的第一批武器化火箭以来,火箭推进技术取得了突飞猛进的发展。虽然它们只不过是火箭驱动的箭和矛,但它们为我们探索太空奠定了基础。现在,液体推进剂、离子发动机和太阳帆都登上了头条,因为我们一直在努力寻找更有效的旅行方式,但有一个团队又迈出了一步,他们发明了一种手掌大小的推进器系统,可以推动未来的微型宇宙飞船穿越太空海湾。
手掌大小的推进器与我们习惯使用的巨大火箭有很大不同,例如,将阿波罗宇航员带到月球的土星五号火箭高达110米。雅典娜(ATHENA)推进器的不同之处在于,它们的设计目的是在立方体卫星(Cubesats)和小型卫星进入太空后操纵和推动它们,而不是在地球表面推动火箭。
IENAI西班牙公司的首席执行官兼联合创始人丹尼尔·佩雷斯·格兰德(Daniel Perez Grande)领导的团队,将他们的手掌大小的推进器命名为“雅典娜(Athena)”,这不是最吸引人的名字,但却很好地代表了它的功能 —— 基于电喷雾驱动的纳米技术的适应性推进器。这项技术是为欧洲航天局开发的,在成功的设计阶段之后,如果一切按计划进行,2024年底将有一个原型机。
这项技术依赖于一种被称为“电喷雾”的技术,这种技术以前被用于质谱分析,但现在已经进入了太空。每个推进器都有七个蚀刻在硅片上的发射器阵列,每个发射器有500个针孔发射器。导电盐中的带电粒子被喷射出来,通过静电场推进,产生的最大推力可达每秒20公里。这个概念与已经在使用的离子推进系统非常相似,但规模要小得多。
与其同类的离子和液体推进器一样,推进器具有高度可调性,可以在飞行中重新配置。推进器也是环保的,因为推进剂是一种无毒液体,不需要加压储罐。推进器的小尺寸意味着,它们可以以任何所需的配置组合在一起,总共需要6个推进器来适应典型的10厘米立方体卫星的表面,并且可以聚集在质量高达50公斤的卫星和探测器上。该团队希望他们能进一步开发这项技术,使其应用于重达300公斤的航天器上。
空间技术在可能的情况下变得越来越小,就像大多数其他技术领域一样。为了实现这一目标,推进系统也需要缩小,这可能是一个更具挑战性的任务。ATEHNA看起来是一个很有前途的发展,但ESA和他们的合作伙伴正在研究另外两个基于电喷雾技术的推进器系统,所有这些系统似乎都带来了有希望的结果。
如果朋友们喜欢,敬请关注“知新了了”!