Odborníci z Ústavu teoretické a experimentální elektrotechniky Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií Vysokého učení technického v Brně (FEKT VUT) pracují na generátoru plazmatu, který by měl pohánět satelity na velmi nízké oběžné dráze kolem Země. Hlavním řešitelem projektu je SpaceLab EU a kromě VUT se na něm podílí i brněnská Masarykova univerzita a několik komerčních firem. VUT o tom dnes informovalo v tiskové zprávě.
Generátor je založený na tvorbě iontů s pomocí energie
Generátor plazmatu, který na VUT vytvářejí, je založený na tvorbě iontů s pomocí vysokofrekvenční elektromagnetické energie. „Elektrický pohon satelitu existuje dlouho a satelity ho běžně používají. Zároveň mají všechny společné i to, že si vezou zásobu plynu, ze kterého pak vytváří ionty. Zásoba je ale samozřejmě omezená a motor slouží obvykle jen na nějakou krátkou manipulaci, zpřesnění dráhy a manévry. Pokud by měl motor sloužit jako kontinuální pohon, tak satelity vydrží jen krátkou dobu,“ uvedl doktorand Karel Juřík, který se na vývoj generátoru soustředí.
Satelit by bez pohonu spadl
Je určený pro satelity, které by kolem Země obíhaly na velmi nízké oběžné dráze, kde je ještě zbytková atmosféra. Pokud by satelit neměl žádný pohon, za velmi krátkou dobu by spadl. S využitím současného pohonu by na velmi nízké oběžné dráze vydržel několik měsíců, možná dokonce jen týdnů.
Přišli s myšlenkou sběru atomů zbytkové atmosféry
Společnost SpaceLab EU proto přišla s myšlenkou sběru atomů zbytkové atmosféry. „Ty by se daly ionizovat a využít k tvorbě plazmatu, což by v ideálním případě znamenalo neomezenou životnost satelitu. Respektive omezovalo by ji například zastarání technologií nebo koroze, ale doba provozu by se výrazně prodloužila,“ uvedl Juřík.
Firma se zabývá simulací plazmatu
Na projektu se podílí i brněnská společnost PlasmaSolve, která se zabývá simulací plazmatu a vzájemným reagováním polí s plazmatem. „My řešíme vysokofrekvenční část a její fyzickou realizaci. Snažíme se vytvořit zdroj tak, aby měl vysokou účinnost přenosu elektromagnetické energie na ionty a zároveň byl schopen pracovat na nízkých tlacích, což je klíčová věc celého projektu,“ uvedl Juřík.
Nové řešení nemohou otestovat
Zda bude nové řešení fungovat, vědci nemohou nijak otestovat, a není tak jisté, že bude fungovat. „Z toho, co víme, tak to nyní není schopen kvalifikovaně otestovat nikdo. Tohle bude veliké překvapení. Máme však simulace a ty nám říkají, že by to fungovat mělo. V budoucnu nás čeká experiment, ale na ten už musíme nějaký prototyp satelitu mít,“ doplnil vedoucí skupiny na VUT Petr Drexler.
Využití satelitů na velmi nízké oběžné dráze by mělo řadu výhod
Optické přístroje umístěné na satelitech by měly lepší rozlišení, využití satelitního internetu by bylo možné kdekoliv na světě prakticky okamžitě. A mají i výhodu ve vztahu k životnímu prostředí. „Když tam satelit přestane fungovat, tak během pár týdnů začne klesat a bezpečně shoří v atmosféře. Musí být samozřejmě správně navržený, aby nespadl na Zemi a nikoho nezranil, ale aby při sestupu celý shořel. Dráha se tak sama bude čistit od starých satelitů,“ dodal Juřík.