Vesmírne satelity sa počas svojej prevádzky neustále stretávajú s vplyvom gravitačných síl Slnka a Mesiaca, ktoré postupne menia ich obežnú dráhu. Aby si zachovali presnú pozíciu a spoľahlivo plnili svoje úlohy v oblasti komunikácie, navigácie či pozorovania Zeme, potrebujú pravidelné korekcie svojej dráhy.
Na rozdiel od raketových motorov používaných pri štarte sa na obežnej dráhe využívajú mimoriadne úsporné iónové pohony. Tie namiesto chemického spaľovania využívajú elektrickú energiu zo solárnych panelov a vzácne plyny, predovšetkým xenón a kryptón.
V iónovom motore sa plyn ionizuje a následne urýchľuje elektrickým poľom na extrémne vysoké rýchlosti. Vzniknutý impulz umožňuje satelitom presne upravovať svoju dráhu pri minimálnej spotrebe paliva počas mnohých rokov prevádzky .
Vysoká účinnosť – niekoľkonásobne efektívnejšie využitie paliva v porovnaní s klasickými raketovými motormi.
Nízka hmotnosť systému – menšie nároky na priestor a hmotnosť satelitu.
Dlhá životnosť – minimálna spotreba plynu umožňuje prevádzku počas mnohých rokov.
Presné manévrovanie – ideálne riešenie na udržiavanie satelitov na požadovanej obežnej dráhe.
Najrozšírenejším palivom pre iónové motory je xenón, ktorý vďaka svojej vysokej atómovej hmotnosti zabezpečuje vysoký ťah. Rastúci význam však získava aj kryptón, ktorý je dostupnejší a ekonomickejší. Jeho potenciál potvrdzuje aj využitie v satelitnej sieti Starlink.
Spoľahlivosť iónového pohonu závisí od čistoty použitého plynu. Aj minimálne množstvá kyslíka, vlhkosti alebo iných nečistôt môžu negatívne ovplyvniť výkon a životnosť motora.
Preto spoločnosť Messer dodáva produkty Xenon 5.0 a Krypton 5.0, ktoré boli špeciálne vyvinuté pre vesmírne aplikácie. Ich výroba zahŕňa prísne procesy čistenia, kontroly kvality a plnenia do špeciálnych tlakových fliaš z nehrdzavejúcej ocele .
Vďaka globálnej sieti výrobných zariadení, dôslednej kontrole kvality a riešeniam prispôsobeným individuálnym požiadavkám zákazníkov pomáha Messer zabezpečovať spoľahlivý pohon satelitov a vesmírnych sond po celom svete .
Xenón a kryptón od spoločnosti Messer pomáhajú udržiavať satelity na správnej obežnej dráhe a umožňujú bezpečné fungovanie moderných vesmírnych technológií.
Zdroj: Gases for Life magazine
Pôvodný článok: https://gases-magazine.messergroup.com/en/gases-for-life/rare-gases-keep-satellites-on-course
Autor príspevku: Messer SE & Co. KGaA
*Článok bol spracovaný na základe pôvodného článku od spoločnosti Messer.