Récemment, l'agence aérospatiale japonaise JAXA a mené une expérience dans l'espace avec des moteurs de fusée fonctionnant à la vapeur d'eau. Mais l'eau peut être utilisée beaucoup plus efficacement si elle est utilisée comme masse de jet pour les moteurs de fusées électriques à ions. C'est comme passer des locomotives à vapeur aux locomotives électriques, ce que la JAXA et la société Pale Blue promettent de faire ensemble.
La société Pale Blue a été créée par des scientifiques de l'Université de Tokyo. Ils ont conçu et construit un système de propulsion électrique par satellite de classe 30W basé sur l'eau comme carburant. Traditionnellement, les moteurs électriques ioniques utilisaient du gaz xénon comprimé sous haute pression comme carburant. Le gaz à la cathode du moteur s'est transformé en un flux d'ions et a mis le vaisseau spatial en mouvement. Par exemple, ce type de carburant a été utilisé par les première et deuxième sondes japonaises Hayabusa, qui ont livré des images de roche de l'astéroïde Ryugu à la Terre.
Comme l'a montré la pratique, le fonctionnement d'unités de propulsion électriques utilisant du gaz fortement comprimé avec une pression supérieure à 10 atmosphères est associé à des difficultés qui peuvent être évitées si des réservoirs à basse pression et d'autres carburants sont utilisés. L'eau et la vapeur d'eau, par exemple, peuvent être considérées comme le carburant idéal pour de tels moteurs - elles sont respectueuses de l'environnement et économiquement avantageuses.
Grâce à l'expérience de la JAXA et aux nouveaux développements de Pale Blue, les partenaires s'engagent à développer de nouveaux moteurs électriques utilisant l'eau comme carburant. L'agence JAXA fournira non seulement la technologie des moteurs ioniques à micro-ondes cathodiques, mais également la technologie de création de réservoirs basse pression pour le carburant (pour l'eau). Il ne s'agira pas simplement d'un réservoir au sens habituel, mais d'une substance basée sur les soi-disant cadres organométalliques (MOF). Le carburant sera stocké dans les pores de la substance, dont la structure pourra résister à une pression interne allant jusqu'à 10 atmosphères sous vide.
Dans le cadre des travaux communs, Pale Blue et la JAXA présenteront deux classes d'installations de propulsion ionique : 30 W et 300 W. Les moteurs de la classe 30 W serviront à supporter les orbites des sondes scientifiques et pour les missions à longue portée (comme les plus économiques), et les moteurs 300 W pourront supporter les satellites en orbite basse autour de la Terre.
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