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Derzeit kostet der Start von 0,5 kg Nutzlast in den Weltraum etwa 5.000 USD. Jedes kleine bisschen hilft also, wenn Ingenieure das Gewicht des Raumfahrzeugs reduzieren können. Wissenschaftler der University of Michigan haben ihre Ideen patentiert, um die Größe und das Gewicht der Triebwerke zu reduzieren, die im Weltraum zum Manövrieren und Steuern des Raumfahrzeugs eingesetzt werden. Normalerweise sind diese Triebwerke ziemlich groß; Sie können so groß wie ein Kühlschrank sein. Aber die neuen Triebwerke, Nano-Triebwerke genannt, könnten zu flachen, leichtgewichtigen Blechen verarbeitet und an den Seiten des Raumfahrzeugs montiert werden. Der neue Typ von Triebwerken würde Gewicht und Kraftstoff sparen und gleichzeitig eine längere Lebensdauer haben.
Herkömmliche Ionentriebwerke beschleunigen Gasionen, um eine Kraft in die entgegengesetzte Richtung zu erzeugen. Sie verschwenden jedoch Gas und haben eine begrenzte Lebensdauer, da die beschleunigten Ionen den Motor beschädigen.
Laut einem Bericht von New Scientist vermeiden die neuen Nano-Triebwerke, die von Brian Gilchrist und Kollegen an der Universität von Michigan in Ann Arbor, USA, entwickelt wurden, diese Probleme.
Jedes besteht aus einer kleinen Flüssigkeitskammer mit Elektroden im Inneren und einer Entlüftung oben. Über dieser Entlüftung erzeugen mehr Elektroden ein starkes elektrisches Feld. Die Flüssigkeit enthält Nanopartikel mit einem Durchmesser von nur einigen zehn Nanometern, die durch Elektroden in der Kammer ionisiert werden. Diese geladenen Ionen werden durch das elektrische Feld beschleunigt und aus der Entlüftung ausgestoßen, wodurch Schub erzeugt wird.
Diese Nanothruster können in großer Anzahl auf Flachbildschirmen eingesetzt werden. Um das Raumschiff effizient zu steuern, müssten sie wahrscheinlich große Bereiche des Raumfahrzeugs abdecken. In der schleppfreien Weltraumumgebung ist es jedoch so, als hätte man eine zweite Haut auf dem Raumschiff. Und sie wären viel leichter als herkömmliche Triebwerke und würden dazu beitragen, die Kosten für den Start von Fahrzeugen in den Weltraum zu senken.
Lesen Sie hier das Patent von U of M.
Quelle: Neuer Wissenschaftler
