Công nghệ phun điện: Bước đột phá cho CubeSats

Công nghệ 'phun điện' có khả năng mở rộng, đang được phát triển như một phương pháp tiết kiệm chi phí. Lần đầu tiên ở châu Âu, hệ thống đẩy phun điện bằng ion-lỏng này đã đạt được hơn 400 giờ hoạt động liên tục.

Được biết đến với cái tên ATHENA (Thruster có thể điều chỉnh dựa trên Electrospray được cung cấp bởi Công nghệ nano), hệ thống này là một trong ba hệ thống hiện đang được ESA phát triển để khai thác lực đẩy phun điện cho không gian. ATHENA dựa vào muối-lỏng ion dẫn điện làm nhiên liệu. Chất lỏng này chảy qua các bộ phát hình nón có kết cấu nano để tăng tốc giữa bộ phát và bộ chiết hoạt động ở các điện thế khác nhau. Sự tương tác giữa sức căng bề mặt của chất lỏng và trường tĩnh điện tác dụng tạo thành các ion có thể phun ra với tốc độ rất cao (khoảng 20km/s), tạo ra lực di chuyển đến nơi cần đến.

Hệ thống ATHENA được chế tạo vi mô có ưu điểm là lực đẩy có khả năng tùy biến cao, sử dụng nhiên liệu đẩy 'xanh' không độc hại mà không cần bình điều áp. Và các bộ đẩy có thể được nhóm lại với nhau một cách tự do khi cần thiết – tổng cộng sáu bộ đẩy sẽ vừa khít trên bề mặt 10 cm của một thiết bị CubeSat. Các đơn vị này sau đó có thể được phân cụm thêm để cung cấp lực đẩy cho các vệ tinh có khối lượng lên tới 50kg.

Dự án hiện đã vượt qua đánh giá thiết kế sơ bộ, nhắm đến sản phẩm cuối cùng vào cuối năm tới. Sự phát triển hệ thống đã được hỗ trợ thông qua Chương trình Công nghệ Hỗ trợ Chung của ESA, sẵn sàng cung cấp các sản phẩm và dịch vụ sáng tạo cho chuyến bay vũ trụ và thị trường mở.