Istraživači Europske svemirske agencije testiraju ono što opisuju kao najmanji, ali najprecizniji upravljački motor ikad izgrađen za svemir. Mjerivši 10 centimetara preko 4 inča i stvarajući blijedi plavi sjaj dok trči, Field Field Emision Electric Propulsion ili FEEP motor proizvodi prosječni potisak jednak sili kose koja pada. Ali njegov raspon potiska i upravljivost daleko su bolji od snažnijih potisnika i bit će važni za buduću svemirsku misiju koja će testirati Einsteinovu Opću teoriju relativnosti.
"Većina pogonskih sustava korištena je za prijevoz vozila od A do B", objasnio je Davide Nicolini iz odjela za znanstvene projekte agencije, zadužen za istraživanje motora. "Ali uz pomoć FEEP-a, cilj je održati svemirski brod u fiksnom položaju, nadoknađujući čak i najsitnije sile koje ga ometaju, u točnost koja ne može odgovarati nijednoj drugoj verziji motora."
Gledanje kako se objekti ponašaju odvojeni od svih vanjskih utjecaja dugotrajna je ambicija fizičara, ali to se ne može učiniti u Zemljinom gravitacijskom polju. Tako će misija sljedećeg desetljeća nazvana LISA Pathfinder (Laserska interferometrska svemirska antena) preletjeti 1,5 milijuna km (900.000 milja) do jedne od točaka Lagrangian, L-1. Tamo se gravitacija Sunca i Zemlje jedna drugoj otkazuje, tako da se može precizno nadzirati ponašanje para slobodno plutajućih testnih objekata.
Ali za potpuno odvajanje eksperimenta od ostatka svemira, još uvijek će biti preostalo nekoliko turbutacija koje treba savladati, ponajviše blagi, ali kontinuirani pritisak sunčeve svjetlosti. Tu dolazi FEEP. On djeluje na istom osnovnom principu kao i drugi ionski motori koji lete na brodu ESA-ine misije SMART-1 Moon i drugim svemirskim brodovima: primjena električnog polja služi za ubrzavanje električno nabijenih atoma (poznatih kao ioni), stvarajući potisak ,
No, dok se potisak ostalih ionskih motora mjeri u milinewtonima, performanse FEEP-a ocjenjuju se mikroeletonima - jedinicom koja je tisuću puta manja. Motor ima raspon potiska od 0,1 - 150 mikronewtona, s razlučivošću boljom od 0,1 mikronewtona u vremenskom odzivu od jedne petine sekunde (190 milisekundi) ili bolje.
Motor koristi tekući metalni cezij kao pogonsko gorivo. Kroz kapilarno djelovanje - fenomen povezan s površinskom napetošću - cezij teče između para metalnih površina koje završavaju u oštrici. Cezij ostaje na ušću proreza dok se ne stvori električno polje. Zbog toga se u tekućem metalu formiraju sitni češeri koji naboji atome koji pucaju iz njihovih vrhova kako bi stvorili potisak.
Za LISA Pathfinder koristit će se dvanaest potisnika. Radeći zajedno s drugim pogonskim sustavom koji je dizajnirala NASA, potisnici bi trebali davati smjernu kontrolu barem 100 puta precizniju od bilo koje svemirske letjelice prije; dolje na milimetar milimetara.
LISA uključuje tri satelita na udaljenosti od pet milijuna km (tri milje) i koji su povezani laserima koji orbitiraju oko Sunca. Cilj je otkriti pukotine u prostoru i vremenu poznate kao gravitacijski valovi, predviđene Einsteinovom teorijom opće relativnosti, ali do sada neotkrivene. Valovi bi uzrokovali male varijacije u udaljenosti izmjerenim između satelita.
Motor je testiran prošlog mjeseca, i nakon što su testovi analizirani i koncept dokazan, FEEP tehnologija namijenjena je širokom rasponu drugih misija, uključujući precizno postrojenje za astronomiju, promatranje Zemlje i satelite bez povlačenja za mapiranje varijacija u Zemljinoj gravitaciji.
Izvor: ESA
