Нова технология за производството на йонни двигатели за сателити

Разпечатаният с помощта 3D принтер двигател, изстрелващ поток йони, създаващи тяга, може да стане бъдещото евтино и изключително ефективно средство за задвижване на сателити с неголеми размери. Специалистите на MIT първи в света създадоха йонен двигател единствено с помощта на адитивни технологии. Освен това, той е уникален и с това, че генерира чисти йони от йонни течности.

Йонният двигател, създаден в лабораторията на MIT е с размер колкото малка монета и създава слаба тяга от няколко десетки микронютона. Но в безвъздушна среда с негова помощ малкият сателит CubeSat, както и подобните на него изкуствени спътници, могат да извършват маневри в орбита. Този електрохидродинамичен двигател изхвърля струя ускорени заредени частици, източник на които е специална йонна течност.

В разпечатаното с помощта на 3D принтер устройство е поставен неголям резервоар с течна сол, както и многобройни конични емитери, покрити с нанонишки от цинков оксид, намиращи се върху повърхността на тези конуси. Тези нанонишки играят ролята на фитили, които изсмукват течността от резервоара и я прехвърлят към острия край на емитера. Под въздействието на приложеното електрическо напрежение между емитерите и напечатания електрод, заредените частици се изстрелват от излъчвателя.

Внимателният анализ на изхвърлените от конусите частици показа, че това са чисти йони, а обикновено не е така. Чистата йонна струя означава, че този двигател изключително ефективно използва своето гориво, което е много важно за технологичния живот на сателитите в орбита.