Europos kosmoso agentūros tyrėjai išbando tai, ką jie apibūdina kaip mažiausią, tačiau tiksliausiai kontroliuojamą variklį, kada nors sukurtą erdvei. Išmatuojant 10 centimetrų (4 colių) skersinį variklį, sukuriantį silpną mėlyną švytėjimą, kai jis važiuoja, lauko varikliui sukuriama vidutinė trauka, lygi vieno krentančio plauko jėgai. Tačiau jo traukos diapazonas ir valdomumas yra žymiai pranašesni už galingesnius stūmoklius ir bus svarbūs būsimai kosmoso misijai, kuri patikrins Einšteino bendrąją reliatyvumo teoriją.
„Dauguma varomųjų sistemų naudojama transporto priemonei gauti iš A į B“, - paaiškino Davide Nicolini iš agentūros Mokslo projektų departamento, atsakingo už variklio tyrimus. „Tačiau naudojant FEEP siekiama išlaikyti erdvėlaivį fiksuotoje padėtyje ir kompensuoti net mažiausias jį trikdančias jėgas tokiu tikslumu, kokio negali atitikti joks kitas variklio dizainas.“
Stebėti, kaip objektai elgiasi atskirti nuo visų išorinių poveikių, fizikai turi ilgą laiką, bet to negalima padaryti Žemės gravitacijos lauke. Taigi kito dešimtmečio misija, pavadinta „LISA Pathfinder“ (lazerio interferometro kosminė antena), nuskris 1,5 milijono km (900 000 mylių) į vieną iš Lagrango taškų L-1. Saulės ir Žemės gravitacijos panaikina viena kitą, kad būtų galima tiksliai stebėti laisvai plūduriuojančių bandomųjų objektų poros elgesį.
Tačiau norint visiškai atskirti eksperimentą nuo likusios Visatos, dar reikės šiek tiek įveikti turbatas, visų pirma nedidelį, bet nuolatinį pačios saulės šviesos slėgį. Štai kur ateina FEEP. Jis veikia tuo pačiu pagrindiniu principu kaip ir kiti jonų varikliai, skraidantys ESA „SMART-1“ Mėnulio misijoje ir kituose erdvėlaiviuose: elektrinio lauko pritaikymas paspartina elektra įkrautus atomus (žinomus kaip jonus) ir sukuria trauka. .
Bet nors kitų jonų variklių trauka matuojama kaiwtonais, FEEP veikimas vertinamas mikrotononais - tūkstantį kartų mažesniu vienetu. Variklio traukos diapazonas yra nuo 0,1 iki 150 mikronų, o skiriamoji geba yra geresnė nei 0,1 mikronai, kai atsako trukmė yra penktadalis sekundės (190 milisekundžių) ar geresnė.
Variklyje kaip skystas kuras naudojamas skystas metalinis cezis. Kapiliarinis veiksmas - reiškinys, susijęs su paviršiaus įtempimu - cezį teka tarp metalinių paviršių, kurie baigiasi skustuvo aštriu plyšiu. Cezis lieka prie plyšio žiočių, kol susidaro elektrinis laukas. Dėl to skystame metale susidaro mažos kūgeliai, kurie atomus įkrovė šaudydami iš jų galiukų, kad būtų sukurta trauka.
„LISA Pathfinder“ bus panaudota dvylika variklių. Dirbdami kartu su kita NASA suprojektuota jėgainių sistema, nukreipiamieji turi nukreipti kryptį bent 100 kartų tiksliau nei bet kuris ankstesnis erdvėlaivis; iki milijono milimetro.
LISA apima tris palydovus, nutolusius iki penkių milijonų km (trijų milijonų mylių) atstumu ir sujungtus lazeriais, skriejančius aplink Saulę. Tikslas yra aptikti svyravimus erdvėje ir laike, žinomus kaip gravitacinės bangos, numatytas Einšteino bendrosios reliatyvumo teorijos, tačiau iki šiol nepastebėtas. Bangos sukeltų nedidelį atstumo, išmatuoto tarp palydovų, kitimą.
Variklis buvo išbandytas praėjusį mėnesį, o kai tik bus išanalizuoti testai ir įrodyta koncepcija, FEEP technologija buvo skirta daugeliui kitų misijų, įskaitant tikslaus formavimo skraidymą astronomijos tikslais, Žemės stebėjimą ir palydovus be kliūčių, skirtų atvaizdų žemėlapiams nustatyti. Žemės gravitacijoje.
Šaltinis: ESA
