Publiczna zbiórka pieniędzy na test silnika jonowego

| Astronomia/fizyka
École Polytechnique Fédérale de Lausanne

W ciągu najbliższych 18 miesięcy w przestrzeń kosmiczną może trafić satelita wyposażony w nowy plazmowy system napędowy. System, który nawet 1000-krotnie obniży koszty eksploracji kosmosu. Dzięki napędowi dla miniaturowych satelitów (CubeSats) możliwe będzie w najbliższej przyszłości zbadanie księżyców Jowisza czy Saturna kosztem zaledwie miliona dolarów. Obecnie tego typu misja kosztowałaby od 500 milionów do nawet miliarda USD.

Na czele projektu stoi profesor fizyki Ben Longmier z University of Michigan. Na witrynie Kickstarter zbierane są pieniądze, które mają umożliwić przeprowadzenie testu. Naukowcy potrzebują 200 000 USD. Dotychczas udało się zebrać niemal 12 tysięcy dolarów.

CubeSats to miniaturowe satelity o wadze około 5 kilogramów. Obecnie są one wykorzystywane na orbicie Ziemi, po której krążą bez żadnego napędu tak długo, aż spłoną w atmosferze. Zespół Longmiera pracuje nad silnikiem CubeSat Ambipolar Thruster (CAT), który ma zamienić miniaturowe satelity w sondy międzyplanetarne. CAT czerpie energię z paneli słonecznych i napędza pojazd dzięki wystrzeliwaniu zjonizowanego gazu (plazmy). Z czasem CAT może przyspieszyć pojazd do prędkości nieosiągalnych za pomocą tradycyjnych rakiet.

W przypadku silnika dla mikrosatelitów trzeba pamiętać też o tym, że i sam silnik musi być niezwykle mały. Całość, wraz z panelami słonecznymi, ma ważyć mniej niż 0,5 kilograma. Paliwo zaś będzie ważyło okolo 2,5 kg. Naukowcy informują, że przetestowali już większość elementów CAT i czynią szybkie postępy na drodze do zintegrowania ich w jeden system napędowy. Profesor Longmier twierdzi, że silnik zostanie po raz pierwszy uruchomiony za około 3 tygodnie.

Uczonym zależy teraz na zebraniu pieniędzy na przeprowadzenie testów silnika napędzającego satelitę w przestrzeni kosmicznej. Prototypowy pojazd ma zostać wysłany poza orbitę Ziemi. Co prawda nie aż do Jowisza czy Saturna, ale ma polecieć na tyle daleko, by dowieść możliwości CAT. Jeśli udałoby się zebrać sporo więcej niż założone 200 000 USD, projekt ulegnie znacznemu przyspieszeniu. Za 500 000 dolarów naukowcy mogliby wynająć prywatną rakietę, która wyniosłaby satelitę i silnik najszybciej jak byłoby to możliwe. Natomiast kosztem 900 000 USD można by urządzić wyścig dwóch satelitów z CAT, by sprawdzić, który z nich szybciej opuści orbitę naszej planety.

Zespół Longmiera współpracuje z trzeba instytutami NASA - Ames Research Center, Jet Propulsion Laboratory i Glenn Research Center - oraz z firmą Planetary Resources, zainteresowaną przyszłą eksploatacją asteroid. Firma ta, w którą zainwestowali m.in. założyciele Google'a, chciałaby w przyszłosci wykorzystywać mikrosatelity z CAT w misjach zwiadowczych, określających przydatność asteroid pod kątemm wydobycia z nich surowców.

Mikrosatelity z CAT mogą znacząco wpłynąć na badania kosmosu. Pozwolą na organizowania bardzo tanich międzyplanetarnych misji badawczych, umożliwiają ulepszanie ad hoc systemów komunikacyjnych, ułatwią poszukiwania życia poza Ziemią.

Nad własnym silnikiem jonowym dla niewielkich satelitów pracuje też EPFL, a NASA informowała niedawno o pobiciu przez silnik NEXT rekordu ciągłego działania.

CAT silnik jonowy mikrosatelita CubeSat Ambipolar Thruster CubeSat