Nanosatellitter forventes at drage fordel af avanceret fremdriftsteknologi

En professor ved University of Michigan udvikler en elektrisk raketpropeller, NanoFET, der bruger nanopartikel elektrisk fremdrift og gør rumfartøjer i stand til at rejse hurtigere og med mindre drivmiddel end tidligere teknologi tilladt.

Air Force Office of Scientific Research finansierer professor Alec D. Gallimores forskning, fordi partikelelektrisk fremdrift, med sin halvtommers thruster, øger hastigheden med flere hundrede eller tusinde miles i timen og forventes at have en dramatisk indvirkning på nanosatellitter og større rumfartøjer. Disse elektriske felter hjælper med at skabe tryk, når partiklerne oplades, accelereret og drevet ud i rummet.

"Partikler, der bruges i denne teknologi, er i første omgang 10 til 50 nanometer i størrelse (cirka tusind gange mindre end et menneskehår i diameter), og vi skalerer dem op til mellem en og ti mikron (1/20 til omkring halvdelen af ​​størrelsen på et menneskehår) fordi ved den størrelse, vi kan se og bruge dem til avanceret fremdriftsforskning, "sagde Gallimore.

Selv med ændringerne er der stadig udfordringer ved at lave NanoFET -forskning.

"Der er materialevidenskabelige aspekter ved at designe de rigtige materialer, der kan modstå høje spændinger og tæt på hinanden, "Gallimore sagde." Der er også en udfordring med at sikre sig, at alle materialer er i en form, der passer på en satellit, der ikke er meget større end en baseball. "I øjeblikket er materialerne mere funktionelle end formpassende.

"Vi håber, at vi faktisk kan løse mange af disse spørgsmål i de næste tre til fire år, "sagde Gallimore.

I mellemtiden, forskerne har testet nanopartiklen, elektrisk baseret fremdrift i luft og i et vakuumkammer på et fly, der replikerer forhold med begrænset tyngdekraft.

"Det har potentiale til at være et revolutionerende fremdriftskoncept, især vedrørende nanosatellitter og større satellitter, men der er også en mulighed for at anvende teknologien til applikationer uden for rumfartøjer også, " han sagde.

AFOSR Program Manager, Dr. Mitat Birkan, der fører tilsyn med forskningen, er enig. "Elektrostatisk acceleration af ladede nanopartikler har mange potentielle anvendelser udover rumdrift, herunder fremstilling og biomedicinske teknologier. "

Kilde:Air Force Office of Scientific Research