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Japão desenvolverá um motor de íons de baixa potência na água para satélites

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Recentemente, a agência aeroespacial japonesa JAXA conduziu um experimento no espaço com motores de foguete movidos a vapor d'água. Mas a água pode ser usada com muito mais eficiência se for usada como massa de jato para motores de foguetes de íons elétricos. É como mudar de locomotivas a vapor para locomotivas elétricas, que a JAXA e a empresa Pale Blue prometem fazer juntas.

A empresa Pale Blue foi criada por cientistas da Universidade de Tóquio. Eles projetaram e construíram um sistema elétrico de propulsão por satélite de classe 30W baseado em água como combustível. Tradicionalmente, os motores de íons elétricos usavam gás xenônio comprimido sob alta pressão como combustível. O gás no cátodo do motor se transformou em um fluxo de íons e colocou a espaçonave em movimento. Por exemplo, esse tipo de combustível foi usado pela primeira e segunda sondas japonesas Hayabusa, que entregaram imagens de rochas do asteroide Ryugu à Terra.

JAXA Hayabusa

Como a prática tem mostrado, a operação de unidades de propulsão elétrica usando gás altamente comprimido com pressão superior a 10 atmosferas está associada a dificuldades que podem ser evitadas se forem usados ​​​​tanques de baixa pressão e outros combustíveis. Água e vapor d'água, por exemplo, podem ser considerados o combustível ideal para esses motores - é ecologicamente correto e economicamente benéfico.

Graças à experiência da JAXA e aos novos desenvolvimentos da Pale Blue, os sócios prometem desenvolver novos motores elétricos utilizando água como combustível. A agência JAXA fornecerá não apenas a tecnologia de motores de íons de microondas de cátodo, mas também a tecnologia de criação de tanques de baixa pressão para combustível (para água). Não será apenas um tanque no sentido usual, mas uma substância baseada nas chamadas estruturas metal-orgânicas (MOF). O combustível ficará armazenado nos poros da substância, cuja estrutura será capaz de suportar uma pressão interna de até 10 atmosferas no vácuo.

Hayabusa2

Como parte do trabalho conjunto, a Pale Blue e a JAXA apresentarão duas classes de instalações iônicas de propulsão: 30 W e 300 W. Os motores da classe 30 W servirão para suportar as órbitas de sondas científicas e para missões de longo alcance (como os mais econômicos), e os motores de 300 W poderão suportar satélites em órbitas baixas ao redor da Terra.

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