Kada je u pitanju istraživanje nove generacije svemira, istražuje se niz ključnih tehnologija. Osim svemirskih letjelica i lansera koji će moći slati astronaute što dalje u Sunčev sustav, NASA i ostale svemirske agencije također istražuju nova sredstva za pogon. U usporedbi s konvencionalnim raketama, cilj je stvoriti sustave koji nude pouzdan potisak, istovremeno osiguravajući uštedu goriva.
U tu svrhu, NASA je u suradnji s Aerojet Rocketdyne, kalifornijskim proizvođačem raketa i raketnih pogona, razvila potisnik Hall Effect Solar Electric Propulsion (SEP). Poznat i kao Napredni električni pogonski sustav (AEPS), tvrtka je nedavno završila uspješno testiranje rane integracije sustava na ovom potisku, što će omogućiti misije u svemirskim istraživanjima, kao i komercijalne napore u svemiru.
Ispitivanje je održano u NASA-inom istraživačkom centru Glenn, a usredotočeno je na jedinicu za napajanje pražnjenja (DSU) i jedinicu za obradu energije (PPU), koji su kombinirani s NASA-inim potiskivačem i potom testirani u termičkoj vakuumskoj komori. Test je pokazao da sustav može učinkovito sakriti energiju, pretvarajući solarnu energiju u potisak, istodobno stvarajući minimalnu otpadnu toplinu.
Kao što je Eileen Drake, izvršni direktor i predsjednik Aerojet Rocketdyne, rekao u nedavnom priopćenju tvrtke:
„Naša AEPS jedinica za pražnjenje ispunila je izvanredno, donoseći značajna poboljšanja učinkovitosti pretvorbe važna za buduće zahtjevne misije. Ovi rezultati svjedoče o fokusu i posvećenosti Aerojet Rocketdyne tima za unapređenje vrhunskog stanja u ovom kritičnom svemirskom tehnološkom području. "
Kao i konvencionalni Hall Effect potisnici, SEP se oslanja na električno polje da ionizira i ubrzava pogonsko gorivo (u većini slučajeva plemeniti plin poput ksenona). U slučaju SEP-a, potrebnu električnu energiju proizvode fotonaponske stanice (aka. Solarni paneli). Neposredna prednost ove vrste sustava je u tome što može ponuditi potisak sličan uobičajenom sustavu za kemijsko pokretanje, ali koristeći jednu desetinu pogonskog goriva.
Koristeći potisni sustav od 10 kW SEP i 425 kg ksenonskog pogonskog goriva, Zora svemirski brod je mogao postići maksimalnu brzinu od 41 260 km / h (mph). Ovaj najnoviji test uključivao je 13-kilovatni sustav, a Aerodyne planira to povećati u narednim godinama. Na primjer, SEP potisni sustav snage 50 kW planiran je za uporabu na NASA-inoj predloženoj Lunarnoj orbitalnoj platformi-prolazu (LOP-G) - ranije poznatom kao Deep Space Gateway.
Ova svemirska stanica, koja će biti izgrađena u orbiti oko Mjeseca, olakšat će buduće misije na mjesečevu površinu, kao i početnu točku za prve posade na Mars i dublje u Sunčev sustav. Kao što je rekao Drake:
„Boravkom na vrhunskoj tehnologiji pogona, postavili smo se glavnom ulogom ne samo u povratku na Mjesec, već i u bilo kojoj budućoj inicijativi za slanje ljudi na Mars. AEPS je avangarda za sljedeću generaciju istraživanja svemira i oduševljeni smo što se nalazimo na jarbolu. "
Sa završetkom ovog posljednjeg testa, tim će prijeći na fazu finalizacije i provjere dizajna, nakon čega će uslijediti kritički pregled dizajna (CDR) - gdje će dizajn pokretača biti dovršen i očišćen za proizvodnju. Ako sve ide po planu, verzija ovog sustava snage 50 kW poslužit će kao element snage i pogona (PPE) na Lunarnoj orbitalnoj platformi-prolazu (LOP-G).
Osim razvoja SEP tehnologije sljedeće generacije za NASA, Aerodyne je također odgovoran za pogonske sustave koji napajaju Mars Atmosferu i Volatile EvolutioN (MAVEN) misiju, Origins, Spectral Interpretation, Identifikacija resursa, Sigurnost, Regolith Explorer (OSIRIS-REx) ) misije i nedavno pokrenute Parker solarne sonde.
Aerojet Rocketdyne je u komercijalnom carstvu također odgovoran za potisnike koji pokreću ULA United Launch Alliance (ULA) Atlas V raketa Kentaur Vozilo gornje faze, i Crew Capsule Escape Solid Rocket Motor (CCE SRM) na brodu Blue Origin Novi Shephard kapsula. Tvrtka također razvija zelena goriva sa smanjenom otrovnošću kao alternativu hidrazinskom gorivu u sklopu NASA-ine misije za zeleno pogonsko gorivo (GPIM).
A kad dođe vrijeme da NASA pošalje astronaute na Mjesec i održi svoje "Putovanje na Mars", motori Aerojet Rocketdyne igrat će ključnu toleranciju. Tu se ubrajaju RS-25 i RL-10 motori za jezgro i gornji stupanj svemirskog lansirnog sustava (SLS), kao i motor za pražnjenje na svemirskoj letjelici Orion - ključna komponenta u Orionovom sustavu lansiranja (LAS).
Uz rakete za višekratnu upotrebu, svemirske zrakoplove, rakete s jednim stepenom u orbitu i druge sustave, solarni električni pogon podrazumijeva ponovno poticanje istraživanja svemira uz istovremeno smanjenje troškova. Svojom kombinacijom pouzdanog potiska i ekonomičnosti goriva, SEP sustavi omogućit će manje, lakše i jeftinije misije, otvarajući nove mogućnosti za istraživanje svemira.
