Un nuovo motore elettrico è stato testato per la propulsione di un satellite nello spazio
In questo momento, c’è un satellite in orbita attorno alla Terra che sta sfruttando un nuovo sistema di propulsione elettrica per spostarsi nello spazio. Il veicolo, lanciato nel 2020, è un tipo di satellite miniaturizzato, chiamato CubeSat, del peso di circa 20 kg, ed è il primo ad utilizzare lo iodio per convertire l’energia elettrica in propulsione ionica. La missione potrebbe aprire la strada a una nuova generazione di veicoli spaziali più piccoli ed economici, secondo un articolo pubblicato sulla rivista Nature.
Rispetto allo xeno, che attualmente è il principale propellente ionizzabile utilizzato per la propulsione elettrica spaziale ma è poco presente in natura oltre ad essere molto costoso, lo iodio è significativamente più abbondante ed economico, e può anche rendere più semplice il rifornimento di satelliti che si trovano nell’orbita terrestre bassa (LEO). In futuro potrebbe ridurre la quantità di spazzatura spaziale, come affermato dal fisico Dmytro Rafalskyi, uno degli autori dell’articolo che lavora per la società aerospaziale e di ricerca francese ThrustMe.
Attualmente, la maggior parte dei piccoli satelliti in orbita attorno alla Terra manca di propellente, perché i sistemi di rifornimento più comuni sono troppo costosi e troppo grandi per essere collegati a questi veicoli spaziali. Senza propulsione, questi satelliti rimangono nello spazio, aggiungendosi alle decine di migliaia di detriti. Ma i veicoli spaziali che utilizzano lo iodio potrebbero fare la differenza. “Tra 10 anni, la maggior parte dei sistemi di propulsione satellitare LEO utilizzerà lo iodio, spero – ha detto Rafalskyi- . Al giorno d’oggi, l’esplorazione dello spazio non è affatto sostenibile perché, ad esempio, non è possibile de-orbitare facilmente”.
Rafalskyi e il suo team hanno progettato un sistema di propulsione ionica che si adatterebbe all’interno di un cubo di circa 10 cm per lato, pari a quasi la metà delle dimensioni del prossimo sistema miniaturizzato, ha aggiunto Rafalskyi. Nel frattempo, quello testato sul CubeSat dal 6 novembre 2020 ha già completato con successo una serie di manovre e con un’efficienza del 60% rispetto al 40% visto in sistemi simili allo xeno.
Rafalskyi vede un grande potenziale per lo iodio, ma ammette che ci sono ancora ostacoli da superare prima che possa raggiungere il pieno potenziale. Uno di questi risiede nel fatto che lo iodio è corrosivo e nel tempo potrebbe distruggere l’elettronica sensibile all'interno del satellite. “Ci sono ancora ostacoli del genere, ma anche molti problemi di ingegneria, che devono essere risolti – ha precisato Rafalsky -. Ma… non appena dimostreremo che è possibile risolverli e che il sistema può funzionare nello spazio, credo che prenderà il volo”.
