Когато става дума за следващото поколение космически проучвания, се изследват редица ключови технологии. Освен космически кораби и ракети, които ще могат да изпращат астронавти по-далеч в Слънчевата система, НАСА и други космически агенции също търсят нови средства за задвижване. В сравнение с конвенционалните ракети, целта е да се създадат системи, които предлагат надеждна тяга, като същевременно се гарантира икономия на гориво.
За тази цел НАСА си партнира с Aerojet Rocketdyne, производител на ракетно и ракетно задвижване, базиран в Калифорния, за разработването на соларен електрически двигател (SEP) Hall Effect. Известна като усъвършенствана електрическа система за задвижване (AEPS), наскоро компанията завърши успешен тест за ранна интеграция на системата на този двигател, който ще позволи мисии за дълбоко космическо проучване, както и търговски усилия за космос.
Тестът се проведе в изследователския център на Глена на НАСА и се съсредоточи върху захранващия блок (DSU) и модула за обработка на електроенергия (PPU), които бяха комбинирани с двигател за развитие на НАСА и след това тествани в термична вакуумна камера. Тестът доказа, че системата може да покрива енергията ефективно, превръщайки слънчевата енергия в тяга, като същевременно произвежда минимална отпадна топлина.
Както Айлийн Дрейк, изпълнителен директор и президент на Aerojet Rocketdyne, заяви в неотдавнашно съобщение за пресата на компанията:
„Нашата единица за снабдяване със заустване на AEPS изпълни по изключителен начин, като доведе до значителни подобрения на ефективността на преобразуване, важни за бъдещи мисии с мисия. Тези резултати са свидетелство за фокуса и отдадеността на екипа на Aerojet Rocketdyne за напредък в най-съвременните технологии в тази критична космическа технологична област. "
Подобно на конвенционалните дросели на Hall Effect, SEP разчита на електрическо поле, за да йонизира и ускорява горивото (в повечето случаи благороден газ като ксенон). В случая на SEP, необходимото електричество се генерира от фотоволтаични клетки (ака. Слънчеви панели). Непосредствена полза от този вид система е, че тя може да предложи тяга, сравнима с конвенционалната система за химическо задвижване, но използвайки една десета от горивото.
Използвайки 10 кВт система за раздвижване SEP и 425 кг ксеноново гориво разсъмване космическият кораб успя да достигне максимална скорост от 41 260 км / ч (мили / час). Този последен тест включва 13-киловатна система и Aerodyne планира да мащабира това през следващите години. Например, се предвижда 50-кВт система SEP задвижваща система за използване на предложената от НАСА Лунна орбитална платформа-шлюз (LOP-G) - известна по-рано като Deep Space Gateway.
Тази космическа станция, която ще бъде изградена в орбита около Луната, ще улесни бъдещите мисии до лунната повърхност, както и ще послужи като изходна точка за първите екипирани мисии до Марс и по-дълбоко в Слънчевата система. Както Дрейк посочи:
„Оставайки на върха на задвижващата технология, ние се позиционирахме за основна роля не само в връщането на Луната, но и във всяка бъдеща инициатива за изпращане на хора на Марс. AEPS е авангардът за следващото поколение проучване в дълбоки космоси и ние сме развълнувани да бъдем на мачтата. "
С последното завършване на теста, екипът вече ще премине към фазата на финализиране и проверка на проекта, която ще бъде последвана от критичния преглед на проекта (CDR) - където дизайнът на двигателя ще бъде финализиран и изчистен за производство. Ако всичко върви по план, версията с мощност 50 кВт на тази система ще служи като мощност и задвижващ елемент (PPE) на Лунната орбитална платформа-шлюз (LOP-G).
В допълнение към разработването на следващото поколение SEP технология за НАСА, Aerodyne е отговорен и за задвижващите системи, които захранват мисията за атмосфера на Марс и летливи еволюции (MAVEN), произхода, спектралната интерпретация, идентификацията на ресурсите, сигурността, Explorer Regolith Explorer (OSIRIS-REx ) мисия и наскоро стартираната соларна сонда Parker.
В търговската сфера Aerojet Rocketdyne е отговорен и за двигателите, които захранват Алианса на United Launch Alliance (ULA) Атлас V ракетата кентавър ракета с горно ниво и капсулата на екипажа за бягство от твърди ракети (CCE SRM) на борда на Blue Origin Нов Шепхард капсула. Компанията също така разработва зелени горивни горива с намалена токсичност като алтернатива на хидразиновото гориво като част от мисията на НАСА за зелено гориво (GPIM).
И когато дойде време НАСА да изпрати астронавтите обратно на Луната и да проведе своето „Пътешествие до Марс“, двигателите на Aerojet Rocketdyne ще играят ключова толерантност. Те включват двигателите RS-25 и RL-10 за основния и горния етап на системата за изстрелване на космически кораби (SLS), както и двигателя на джетисъна на космическия кораб „Орион“ - ключов компонент в системата за прехвърляне на абонатите (LAS) на Orion.
Наред с ракетите за многократна употреба, космическите самолети, ракетите с една степен на орбита и други системи, Solar Electric Propulsion е свързано с подсилване на космическото проучване, като същевременно намалява разходите. Със своята комбинация от надеждна тяга и горивна ефективност, системите SEP ще позволят по-малки, по-леки и по-евтини мисии, отваряйки нови възможности за космическо проучване.
