Elektromagnetische Antriebstechnik

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Ich habe diesen Artikel gelesen: Astronauten testen elektromagnetische Antriebstechnologie an Bord der ISS

Und hier ist ein Video: RINGS on a Reduced Gravity Flight . Sieht so aus, als hätten sie den "Drehmechanismus" getestet.

Wie genau würden sich diese beiden Geräte fortbewegen? Auch wenn wir davon ausgehen, dass sie eine unendliche Energieversorgung durch Solaranlagen haben.

Ist es möglich, das elektromagnetische Feld der Erde zu nutzen, um eine ähnliche Antriebstechnologie zu entwickeln?

Ich meine, die Erde ist ein großer Magnet. Zwei Magnete interagieren. Diese beiden Geräte ändern die Polarisation, um Bewegung zu erzeugen.

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Das SPHERES-RINGS-Experiment der University of Maryland und des Verteidigungsministeriums befindet sich jetzt an Bord der ISS (zu sehen in diesem Live-Update-Video der Raumstation vom 30. August 2013), und eine amerikanische Astronautin und Maschinenbauingenieurin, Karen L. Nyberg, hat dies bereits getan Experimente mit ihnen.

Antworten (1)

Die hier angesprochene Technologie wird elektromagnetischer Formationsflug genannt (PDF-Warnhinweis). Es ist ein Projekt des MIT, und Raymond Sedwick setzt die Entwicklung an der University of Maryland fort (die RINGS-Arbeit oben stammt von seinem Team).

Das Wichtige, an das man sich hier erinnern sollte, ist, dass dieses System für die "Kontrolle der relativen Trennung, der relativen Lage und der Trägheitslage ... durch die Erzeugung elektromagnetischer Dipole auf jedem Raumfahrzeug" gedacht ist (ab hier liegt die Betonung bei mir). Im Grunde braucht man also mindestens zwei Raumfahrzeuge mit dieser Technologie, die in Formation fliegen, was für alle Arten von Missionen nützlich ist.

Es gibt Details in den Papieren, aber das System nutzt im Wesentlichen den Effekt der Abstoßung gleicher Pole eines Magnetpaares, während sich entgegengesetzte Pole anziehen. Elektromagnete werden an Bord verwendet, um die Magnetfelder der beiden Raumfahrzeuge relativ zueinander zu modifizieren, während Reaktionsräder bei der Lagekontrolle helfen.

Hier gibt es keine Trägheitsmanövrierfähigkeit, nur eine relative Positionssteuerung . Dies kommt dem Thema der Verwendung von Halteseilen zum Sammeln von Elektrizität nahe, die dann zum Antrieb einiger herkömmlicher elektrischer Antriebssysteme verwendet werden würden, aber hier gibt es keine Verbrauchsmaterialien und keine Möglichkeit, Trägheitsbahnen zu ändern .

Normalerweise erfordert die Präzisionssteuerung von Raumfahrzeugformationen einen erheblichen Manövrieraufwand, um die Wirkungen unterschiedlicher Störungen, wie z. B. Knotendrift oder Luftwiderstand, zu überwinden. Selbst wenn Sie dies sehr effizient tun können, wird Ihr Treibstoffbudget letztendlich Ihre Betriebslebensdauer begrenzen. Das scheint die Motivation bei dieser Arbeit zu sein: Beibehaltung der relativen Formation ohne Verwendung von verbrauchbarem Treibmittel. Wenn Sie Ihre Formation um 100 km anheben möchten, um die Auswirkungen des Luftwiderstands in LEO (zum Beispiel) zu überwinden, muss dies immer noch mit einem Triebwerk oder einem EP-System erfolgen.