Самарские инженеры создали двигатель для наноспутников на воде и спирте

Прототип двигателя представили ученые межвузовской кафедры космических исследований Самарского университета на международной конференции SPEXP. Установка предназначена для наноспутника SamSat-M. Главная особенность двигателя в том, что он будет работать на дистиллированной воде и этиловом спирте.

Наноспутники — это, как можно догадаться по названию, небольшие спутники массой от одного до десяти килограммов. Это не самые маленькие аппараты из существующих: есть еще пикоспутники весом от 100 граммов до одного килограмма и фемтоспутники, недотягивающие порой и 100 граммов. Наноспутники могут использоваться как для астрономических наблюдений, так и для зондирования Земли. Они обычно работают в группе — так называемом рое.

SamSat-M — наноспутник стандарта CubeSat, его габариты: 10 сантиметров в длину и в ширину, 30 в высоту. Он предназначен для отработки технологии маневрирования группы аппаратов. Вывод такой группы оптимальнее всего осуществлять на борту спутника-носителя или внутри отработавших ступеней ракет-носителей. В двигательной установке, разработанной для SamSat-M, функции рабочего тела выполняет смесь дистиллированной воды и этилового спирта в соотношении 60 к 40. Почти половина спирта в смеси позволяет ей оставаться жидкой при низких температурах на околоземной орбите. Вода же, благодаря своей небольшой молекулярной массе, обеспечивает высокую скорость истечения пара, что в итоге делает спутник более маневренным. При этом смесь нетоксична и безопасна.

Масса двигателя, заправленного 450 граммами воды и спирта, составляет 1,55 килограмма, удельный импульс равен 80 м/с. Чтобы обеспечить быстрый нагрев смеси, инженеры решили оснастить спутник накопителями на суперконденсаторах Maxwell.

На самом деле этот двигатель подходит не только для SamSat-M, но, согласно заверениям инженеров, и для любого кубсата.

У ученых из Самарского университета уже готовы полный комплект конструкторской документации и прототип двигателя. Последний проходит испытания, по их завершении установку, скорее всего, будут дорабатывать и совершенствовать. Также разработчики проектируют SamSat-M и планируют провести летно-конструкторские испытания с новой двигательной установкой.

Более подробно о малых спутниках, к числу которых относятся наноспутники, вы можете прочитать в нашем материале.