science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Wetenschappers ontwikkelen goedkope methode om e-sail tethers te produceren

Dr. Petri Toivanen (Fins Meteorologisch Instituut) en de kettingfabriek. Afbeelding:Petri Toivanen.

Dunne metalen koorden voor Coulomb-sleepapparaten die satellieten en ruimtevaartuigen slepen, kunnen nu gemakkelijker dan voorheen worden geproduceerd. Wetenschappers van het Fins Meteorologisch Instituut hebben een methode ontwikkeld om een ​​meerdraads ketting te maken door haardunne metalen draden te draaien.

Het zonnewind elektrisch zeil (E-sail) maakt transport in het zonnestelsel mogelijk zonder drijfgas. Hetzelfde, de plasmarem elimineert het probleem van orbitaal puin door goedkope terugkeer aan het einde van een satellietmissie. Beide maken gebruik van het plasma Coulomb drag-effect. De technologie vereist multi-wire kettingen gemaakt van haardunne metalen draden.

Wetenschappers van het Fins Meteorologisch Instituut hebben nu een nieuwe methode ontwikkeld om Coulomb-sleepkabels te maken. Eerder, het Electronics Research Laboratory van de Universiteit van Helsinki produceerde kettingen met behulp van ultrasone binding. De nieuwe methode is eenvoudiger en is gebaseerd op het draaien van metaaldraden. De methode lijkt op de industriële productie van zeshoekig kippengaasgaas. Het produceert een vierdraads ketting van 0,05 mm dunne metalen draden. De ketting moet uit meerdere draden zijn gemaakt, zodat deze niet wordt verbroken, zelfs als micrometeoroïden af ​​en toe de afzonderlijke draden doorknippen.

"Vier subdraden geven voldoende micrometeoroid-tolerantie, zelfs voor full-scale E-sail en plasmabrake, " zegt Dr. Petri Toivanen van het Finse Meteorologisch Instituut.

De ketting en de plasmarem worden getest op de FS-1 nanosatelliet van het Finse Centre of Excellence in Research of Sustainable Space.