پیشرانه الکتریکی هواتنفسی؛ ایده خلاقانه استارتآپ اسپانیایی برای مدار بسیار پایین زمین
استارتآپ اسپانیایی کرایس اسپیس ماموریت آزمایشی پیشرانه الکتریکی هواتنفسی یا ABEP خود را در اوایل سال ۲۰۲۷ به مدار بسیار پایین زمین میفرستد. این فناوری با مکش هوای موجود در جو فوقانی کار میکند و با استفاده از نیروی الکتریکی، این هوای ورودی را به نیروی رانش تبدیل میکند. در حالی که سایر سامانههای پیشرانه برای مقابله با پسا به سوخت زیادی نیاز دارند، ABEP ماموریتهای طولانیمدت را در مدار مذکور امکانپذیر میسازد و به کرایوس این توانایی را میدهد که در ارتفاعی پایینتر از برخی رقبا فعالیت کند.
ماهوارههای کرایس اسپیس (Kreios Space) ماموریتهای نظامی و غیرنظامی دارند و طبق ادعای مدیرعامل این شرکت در ارتفاع ۲۰۰ کیلومتری فعالیت میکنند.
ماهوارههای مخابراتی در مدار بسیار پایین زمین (VLEO) سیگنالها را بسیار سریعتر از ماهوارههای موجود در مدارهای بالاتر ارسال و دریافت میکنند و با دقت بیشتری به طور مستقیم به دستگاهها میفرستند. همچنین ماهوارههای رصد زمین در VLEO از سطح زمین با جزئیات بسیار بیشتری تصویربرداری کرده و آن تصاویر را به صورت آنی برای اپراتورهای روی زمین ارسال میکنند.
پیشرانه الکتریکی هواتنفسی یا ABEP کرایس اسپیس
عملکرد این سامانه پیشرانش الکتریکی با نام K-3 با یک ورودی هوا (Air-intake) آغاز میشود که ذرات رقیق جو را در ارتفاعات عملیاتی ۱۵۰ تا ۳۰۰ کیلومتری جمعآوری میکند. این سامانه که برای حداکثر کارایی طراحی شده، هوای جمعآوری شده را تا ۱۰۰ برابر فشرده کرده و جریانی پایدار برای مرحله بعد فراهم میسازد. سپس، هوای فشردهشده به پیشران پلاسمای هلیکون (Helicon Plasma Thruster) هدایت میشود؛ جایی که هوا به پلاسما یونیزه شده و شتاب میگیرد.
نیروی رانش پیوسته حاصل از این فرآیند، نیروی پسای آیرودینامیکی را که یک چالش بزرگ در مدارهای پایین است، خنثی کرده و به ماهوارهها اجازه میدهد تا برای بیش از ۱۰ سال در مدارهای خود پایدار باقی بمانند. پیشران K-3 با استفاده از هوای جو به عنوان پیشرانه، برای عملکرد پایدار در شرایط سخت نزدیک به جو طراحی شده و کارایی بالا، عمر طولانی و مقاومت احتراقی بینظیری را ارائه میدهد که هیچ پیشران دیگری قادر به رقابت با آن نیست.
