انگلیس کوچکترین رانشگر موشک ماهواره ای را می سازد

کالج امپریال لندن در حال توسعه یک رانشگر موشک ماهواره ای به نامIridium Catalysed Electrolysis CubeSat Thruster (ICE-Cube Thruster) است که آنقدر کوچک است که تنها با استفاده از تکنیک هایی که برای ساخت تراشه های سیلیکونی طراحی شده است، ساخته می شود.

به گزارش تکناک، با توجه به اینکه ماهواره‌هایی با وزن کمتر از 10 کیلوگرم حدود 90 درصد از پرتاب‌های ماهواره‌ای امروزی را تشکیل می‌دهند و برخی از آنها خیلی بزرگ‌تر از یک گوشی هوشمند نیستند، ایجاد قطعات برای آنها کار بزرگی به شمار می آید.

یکی از این مشکلات، ساخت رانشگرهای موشکی مناسبی است که با محدودیت های کیوب ست ها (CubeSats) یا ماهواره های کوچک مکعبی کنار بیاید. این رانشگرها نه تنها باید کوچک باشند، بلکه باید ساده، بدون فشار وکم مصرف باشد، همچنین مواد سمی نیز در ساخت آنها به کار نرفته باشد.

ICE-Cube Thruster که توسط ESA تأمین مالی می شود، مطمئناً معیارهای قرار گرفتن در فضاهای کوچک را برآورده می کند. طول کل تراشه رانشگر تقریباً به اندازه یک ناخن است و محفظه احتراق و نازل آن تنها 1 میلی متر طول دارد.

همچنین برای کار کردن تنها به 20 وات جریان الکتریکی نیاز دارد. در یک کمپین آزمایشی این رانشگر 1.25 میلی‌نیوتن نیروی رانش را در یک تکانه ویژه 185 ثانیه ای در شرایط پایدار ایجاد کرد. برای در نظر گرفتن این موضوع، نیروی رانش نیم میلیارد برابر کمتر از موتورهای مورد استفاده در شاتل فضایی است.

با این حال، ترفند ICE-Cube Thruster این است که از آب معمولی به عنوان پیشران خود استفاده می کند، که تقریباً غیر قابل انفجار و غیر قابل اشتعال است. جریان الکتریکی داخل رانشگر، الکترولیز ایجاد می کند تا آب را به هیدروژن و اکسیژن تجزیه کند، سپس این ترکیبات برای احتراق وارد محفظه احتراق می شود و نیروی رانش برای حرکت کیوب ست ایجاد می کند.

استفاده از آب نه تنها بسیار دوستدار محیط زیست است، بلکه باعث کاهش بار نیز می شود، زیرا برای ذخیره سازی آن نیازی به فشار نیست، بنابراین سیستم های ذخیره سازی و جابجایی می توانند سبک تر و ساده تر باشند. با این حال، ساخت محفظه احتراق و نازل برای رانشگر نیاز به استفاده از  فناوری میکرو الکترو مکانیکی (MEMS) دارد که معمولاً برای ماشینکاری ویفرهای سیلیکونی برای پردازنده‌هایی تا حد زیر میکرومتر استفاده می‌شود.

این روش غیر متعارف به نظر می رسد اما نه تنها کار را انجام می دهد، بلکه مقیاس پذیر است و امکان تولید انبوه رانشگرهای کوچک را فراهم می کند.