Pokud jde o další generaci průzkumu vesmíru, zkoumáme řadu klíčových technologií. Kromě kosmických lodí a nosných raket, které budou schopny poslat astronauty dále do Sluneční soustavy, NASA a další kosmické agentury hledají také nové prostředky pohonu. Ve srovnání s konvenčními raketami je cílem vytvořit systémy, které nabízejí spolehlivý tah při zajištění palivové účinnosti.
Za tímto účelem se NASA spojila s Aerojet Rocketdyne, výrobcem raketového a raketového pohonu se sídlem v Kalifornii, s cílem vyvinout Hall Effect Thruster pro solární elektrický pohon (SEP). Společnost známá jako Advanced Electric Propulsion System (AEPS), nedávno dokončila úspěšný časný test systémové integrace na tomto thrusteru, který umožní misi hlubokého průzkumu vesmíru i komerčnímu vesmírnému úsilí.
Test se uskutečnil ve výzkumném centru Glenn Research Center v NASA a zaměřil se na výbojovou napájecí jednotku (DSU) a jednotku na zpracování energie (PPU), které byly kombinovány s vyvíječem NASA a poté testovány v tepelné vakuové komoře. Zkouška prokázala, že systém mohl účinně zakrýt energii a přeměnit sluneční energii na tah a zároveň produkovat minimální odpadní teplo.
Jak uvedla v nedávné tiskové zprávě společnosti Eileen Drake, generální ředitelka a prezident společnosti Aerojet Rocketdyne:
„Naše jednotka dodávky výboje AEPS se chovala výjimečně a přinesla významné zlepšení účinnosti přeměny důležité pro budoucí náročné mise. Tyto výsledky svědčí o zaměření a odhodlání týmu Aerojet Rocketdyne k dosažení pokroku v této kritické vesmírné technologické oblasti. “
Podobně jako běžné tryskače Hall Effect spoléhá SEP na elektrické pole, aby ionizoval a urychlil pohonnou látku (ve většině případů vzácný plyn jako xenon). V případě SEP je potřebná elektřina generována fotovoltaickými články (tzv. Solární panely). Okamžitou výhodou tohoto druhu systému je to, že může nabídnout tah srovnatelný s konvenčním chemickým pohonným systémem, ale s použitím jedné desetiny pohonné hmoty.
Při použití pohonného systému SEP o výkonu 10 kW a 425 kg (937 liber) pohonné hmoty xenon Svítání kosmická loď byla schopna dosáhnout maximální rychlosti 41 260 km / h (mph). Tento poslední test zahrnoval 13 kilowattový systém a Aerodyne to plánuje v nadcházejících letech rozšířit. Např. Se plánuje použití 50kW pohonného systému SEP na Lunar Orbital Platform Gateway (LOP-G) navržený NASA - dříve známý jako Deep Space Gateway.
Tato vesmírná stanice, která bude postavena na oběžné dráze kolem Měsíce, usnadní budoucí mise na lunární povrch a bude sloužit jako startovní bod pro první mise s posádkou na Mars a hlouběji do Sluneční soustavy. Jak naznačil Drake:
"Tím, že jsme zůstali na špici technologie pohonu, jsme se postavili za hlavní roli nejen při návratu na Měsíc, ale také v jakékoli budoucí iniciativě, která by poslala lidi na Mars." AEPS je předvojem pro další generaci hlubokého průzkumu vesmíru a jsme nadšeni, že jsme u stožáru. “
Po dokončení tohoto posledního testu se tým nyní přesune do fáze finalizace a verifikace návrhu, po které bude následovat kritická revize návrhu (CDR) - kde bude návrh thrusteru finalizován a schválen pro výrobu. Pokud vše půjde podle plánu, bude verze tohoto systému o výkonu 50 kW sloužit jako energetický a pohonný prvek (PPE) na bráně Lunární orbitální brány (LOP-G).
Kromě vývoje nové generace technologie SEP pro NASA je Aerodyne také zodpovědná za pohonné systémy, které pohánějí misi Atmosféra a Volatile EvolutioN (MAVEN) na Marsu, Origins, Spektrální interpretace, Identifikace zdrojů, Zabezpečení, Regolith Explorer (OSIRIS-REx) ) a nedávno spuštěné sluneční sondy Parker.
V komerční sféře je Aerojet Rocketdyne také zodpovědný za pohonné jednotky poháněné ULA (United Launch Alliance's). Atlas V. raketa, Kentaur odpalovací vozidlo v horní fázi a motor Crew Capsule Escape Solid Rocket Motor (CCE SRM) na palubě Blue Origin Nový Shephard kapsle. Společnost také vyvíjí zelené pohonné hmoty se sníženou toxicitou jako alternativu k hydrazinovému palivu jako součást mise Green Propellant Infusion Mission (GPIM) NASA.
A když přijde čas, aby NASA poslala astronauty zpět na Měsíc a provedla „Journey to Mars“, klíčové tóny budou hrát motory společnosti Aerojet Rocketdyne. Patří mezi ně motory RS-25 a RL-10 pro jádro a horní fázi kosmického spouštěcího systému (SLS), jakož i proudový motor kosmické lodi Orion - klíčová součást Orionova spouštěcího potratového systému (LAS).
Spolu s opakovaně použitelnými raketami, kosmickými letadly, jednostupňovými raketami a dalšími systémy je Solar Electric Propulsion o oživení vesmírného průzkumu a současně o snížení nákladů. Díky kombinaci spolehlivého tahu a spotřeby paliva umožní systémy SEP menší, lehčí a levnější mise a otevírají tak nové příležitosti pro průzkum vesmíru.
