Een professor aan de Universiteit van Michigan ontwikkelt een elektrische raketmotor, NanoFET, die gebruikmaakt van elektrische voortstuwing van nanodeeltjes en ruimtevaartuigen in staat stelt sneller en met minder drijfgas te reizen dan eerdere technologie toestond.

Het Air Force Office of Scientific Research financiert het onderzoek van professor Alec D. Gallimore omdat de elektrische voortstuwing van deeltjes, met zijn halve inch boegschroef, verhoogt de snelheid met enkele honderden of duizenden mijlen per uur en zal naar verwachting een dramatische impact hebben op nanosatellieten en grotere ruimtevaartuigen. Deze elektrische velden helpen om stuwkracht te creëren wanneer de deeltjes worden opgeladen, versneld en in de ruimte voortgestuwd.

"De deeltjes die in deze technologie worden gebruikt, zijn aanvankelijk 10 tot 50 nanometer groot (ongeveer duizend keer kleiner dan een mensenhaar in diameter), en we schalen ze op tot tussen de één en tien micron (1/20ste tot ongeveer de helft van de grootte van een mensenhaar) omdat bij die grootte, we kunnen ze zien en gebruiken voor geavanceerd voortstuwingsonderzoek, ' zei Gallimore.

Zelfs met de aanpassingen zijn er nog steeds uitdagingen bij het doen van NanoFET-onderzoek.

"Er zijn materiaalwetenschappelijke aspecten van het ontwerpen van de juiste materialen die bestand zijn tegen hoge spanningen en dicht bij elkaar, " zei Gallimore. "Het is ook een uitdaging om ervoor te zorgen dat alle materialen in een vorm zijn die past op een satelliet die niet veel groter is dan een honkbal." Momenteel zijn de materialen functioneler dan nauwsluitend.

"We hopen dat we veel van deze problemen in de komende drie tot vier jaar daadwerkelijk kunnen oplossen, ' zei Gallimore.

Ondertussen, de onderzoekers hebben het nanodeeltje getest, elektrische voortstuwing in lucht en in een vacuümkamer op een vliegtuig dat omstandigheden van beperkte zwaartekracht repliceert.

"Het heeft het potentieel om een ​​revolutionair voortstuwingsconcept te zijn, vooral met betrekking tot nanosatellieten en grotere satellieten, maar er is ook een mogelijkheid om de technologie ook toe te passen op toepassingen buiten de ruimtevaart, " hij zei.

AFOSR-programmamanager, Dr. Mitat Birkan die toezicht houdt op het onderzoek, gaat akkoord. "Elektrostatische versnelling van geladen nanodeeltjes heeft veel potentiële toepassingen naast voortstuwing in de ruimte, inclusief productie- en biomedische technologieën."

Bron:Air Force Office of Scientific Research