Avrupa Uzay Ajansı araştırmacıları, uzay için yapılmış en küçük ancak en hassas şekilde kontrol edilebilen motor olarak tanımladıklarını test ediyorlar. 10 santimetre (4 inç) boyunda ölçülür ve çalışırken hafif mavi bir parıltı yaratır, Alan Emisyonlu Elektrikli Tahrik veya FEEP, motor düşen bir saçın gücüne eşdeğer ortalama bir itme üretir. Ancak itme aralığı ve kontrol edilebilirliği daha güçlü iticilerden çok daha üstündür ve Einstein'ın Genel Görelilik Teorisini test edecek gelecekteki bir uzay görevi için önemli olacaktır.
Motor araştırmalarından sorumlu ajansın Bilimsel Projeler Departmanı'ndan Davide Nicolini, “Çoğu tahrik sistemi A'dan B'ye araç almak için kullanılıyor” dedi. “Ancak FEEP ile amaç, bir uzay aracını sabit bir konumda tutmak, onu rahatsız eden en küçük kuvvetleri bile, başka hiçbir motor tasarımının eşleşemeyeceği bir doğruluğu telafi etmektir.”
Nesnelerin tüm dış etkilerden ayrıldığında nasıl davrandığını izlemek fizikçilerin uzun zamandır hırslarıdır, ancak Dünya'nın yerçekimi alanında yapılamaz. Bu nedenle, LISA Pathfinder (Lazer İnterferometre Uzay Anteni) adı verilen on yıllık bir görev, Lagrangian noktalarından L-1'e 1,5 milyon km (900,000 mil) uçacak. Orada, Güneş ve Dünya'nın yerçekimi birbirini iptal eder, böylece bir çift serbest yüzen test nesnesinin davranışı tam olarak izlenebilir.
Ancak deneyi tamamen Evrenin geri kalanından ayırmak için, en önemlisi güneş ışığının hafif ama sürekli baskısının üstesinden gelmek için hala geri kalan türbasyonlar olacaktır. İşte FEEP devreye girer. ESA'nın SMART-1 Moon görevinde ve diğer uzay araçlarında akan diğer iyon motorlarıyla aynı temel prensipte çalışır: bir elektrik alanının uygulanması, elektrik yüklü atomları (iyonlar olarak bilinir) hızlandırmaya ve itme üretmeye hizmet eder .
Ancak diğer iyon motorlarının itme kuvveti milinton olarak ölçülürken, FEEP’in performansı mikronewton cinsinden - bin kat daha küçük bir birim olarak değerlendirilir. Motor, saniyenin beşte biri (190 milisaniye) veya daha iyi bir zaman yanıtında 0,1 mikronewtondan daha iyi bir çözünürlük kapasitesine sahip 0,1 - 150 mikronewtonluk bir itme aralığına sahiptir.
Motor itici olarak sıvı metal sezyum kullanır. Kılcal hareketle (yüzey gerilimi ile ilişkili bir fenomen) sezyum keskin bir yarıkla biten bir çift metal yüzey arasında akar. Sezyum, bir elektrik alanı oluşana kadar yarığın ağzında kalır. Bu, sıvı metalde, itme oluşturmak için uçlarından ateş eden atomları yükleyen küçük konilerin oluşmasına neden olur.
LISA Pathfinder için on iki itici kullanılacaktır. NASA tarafından tasarlanan başka bir tahrik sistemi ile birlikte çalışan iticiler, daha önce herhangi bir uzay aracından en az 100 kat daha doğru yönlü kontrol sağlamalıdır; milimetrenin milyonda birine kadar.
LISA, birbirinden beş milyon km'ye (üç milyon mil) kadar üç uydu içerir ve Güneş'in etrafında dönen lazerlerle birbirine bağlanır. Amaç, yer ve zaman içindeki yerçekimi dalgaları olarak bilinen, Einstein’ın genel görelilik teorisinin öngördüğü, ancak şimdiye kadar fark edilmeyen dalgalanmaları tespit etmektir. Dalgalar uydular arasında ölçülen mesafede ufak değişikliklere neden olur.
Motor geçen ay test edildi ve testler analiz edildikten ve konsept kanıtlandıktan sonra, FEEP teknolojisi astronomi için hassas oluşum, Dünya gözlemi ve harita varyasyonları için sürüklemesiz uydular da dahil olmak üzere çok çeşitli diğer görevler için ayrıldı. Dünya'nın çekiminde.
Kaynak: ESA
