차세대 우주 탐사와 관련하여 여러 가지 핵심 기술이 연구되고 있습니다. 우주 비행사를 태양계로 더 멀리 보낼 수있는 우주선과 발사대 외에도 NASA와 다른 우주 기관은 새로운 추진 수단을 찾고 있습니다. 기존 로켓과 비교하여 목표는 연료 효율을 보장하면서 안정적인 추력을 제공하는 시스템을 만드는 것입니다.
이를 위해 NASA는 캘리포니아 기반 로켓 및 미사일 추진 제조업체 인 Aerojet Rocketdyne과 연계하여 SEP (Solaris Electric Propulsion) 홀 효과 스러 스터를 개발했습니다. APS (Advanced Electric Propulsion System)로 알려진이 회사는 최근이 스러 스터에 대한 초기 시스템 통합 테스트를 성공적으로 완료했으며,이를 통해 딥 스페이스 탐사 임무와 상업 공간 노력이 가능해졌습니다.
이 테스트는 NASA의 Glenn Research Center에서 이루어졌으며 NASA 개발 스러 스터와 결합되어 열 진공 챔버에서 테스트 된 DSU (Discharge Supply Unit) 및 PPU (Power Processing Unit)에 중점을 두었습니다. 이 테스트는 시스템이 효율적으로 전력을 은폐하여 태양열 에너지를 추력으로 전환시키면서 최소한의 폐열을 생성 할 수 있음을 증명했습니다.
Aerojet Rocketdyne의 CEO이자 회장 인 Eileen Drake는 최근 회사 보도 자료에서 다음과 같이 말했습니다.
“우리의 AEPS 방전 공급 장치는 예외적으로 수행되어 미래의 요구 임무에 중요한 변환 효율이 크게 향상되었습니다. 이러한 결과는이 중요한 우주 기술 분야에서 최첨단 기술을 발전시키기위한 Aerojet Rocketdyne 팀의 초점과 헌신에 대한 증거입니다.”
기존의 홀 효과 스러 스터와 마찬가지로 SEP는 전기장을 사용하여 추진제 (대부분의 경우 크세논과 같은 희가스)를 이온화하고 가속화합니다. SEP의 경우, 필요한 전기는 광전지 (일명 태양 전지판)에 의해 생성됩니다. 이러한 종류의 시스템의 즉각적인 이점은 기존의 화학 추진 시스템과 비교할 수 있지만 추진제의 10 분의 1을 사용하는 추력을 제공 할 수 있다는 것입니다.
10kW SEP 스러 스터 시스템과 425kg (937lbs)의 크세논 추진제를 사용하여 새벽 우주선은 41,260km / h (mph)의 최고 속도에 도달 할 수있었습니다. 이 가장 최근의 테스트에는 13 킬로와트 시스템이 포함되었으며 Aerodyne은 향후 몇 년간 시스템을 확장 할 계획입니다. 예를 들어 NASA에서 제안한 Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G)에서 50kW SEP 스러 스터 시스템을 사용할 계획입니다.
달 주위를 도는 궤도에 세워질이 우주 정거장은 달 표면에 대한 미래의 임무를 용이하게 할뿐만 아니라 화성에 대한 최초의 승무원 임무를 시작 지점으로 삼고 태양계를 더 깊이 시작할 것입니다. 드레이크가 지적한대로 :
“추진 기술의 최첨단을 유지함으로써 우리는 달로 돌아 오는 것뿐만 아니라 사람들을 화성으로 보내기위한 미래의 이니셔티브에서 중요한 역할을 수행했습니다. AEPS는 차세대 딥 우주 탐사의 선봉이며 우리는 돛대에 있다는 것을 기쁘게 생각합니다.”
이 최신 테스트가 완료되면 팀은 이제 설계 마무리 및 검증 단계로 넘어 가고, 핵심 설계 검토 (CDR)가 진행됩니다. 여기에서 스러 스터의 설계가 마무리되고 생산이 완료됩니다. 모든 것이 계획대로 진행되면이 시스템의 50kW 버전은 달 궤도 궤도 플랫폼 (LOP-G)에서 PPE (Power and Propulsion Element)로 사용됩니다.
Aerodyne은 NASA를위한 차세대 SEP 기술을 개발할뿐만 아니라 Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN (MAVEN) 미션, Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer (OSIRIS-REx)를 지원하는 추진 시스템을 책임지고 있습니다. ) 임무 및 최근에 출시 된 Parker Solar Probe.
상업적인 영역에서 Aerojet Rocketdyne은 United Launch Alliance (ULA)를 지원하는 추진기를 책임지고 있습니다. 아틀라스 V 로켓, 켄타우루스 Blue Origin 's 탑승시 상위 단계 발사 차량 및 승무원 캡슐 탈출 솔리드 로켓 모터 (CCE SRM) 뉴 셰퍼드 캡슐. 또한 NASA의 GPIM (Green Propellant Infusion Mission)의 일환으로 히드라진 연료의 대안으로 저독성 친환경 추진제를 개발하고 있습니다.
NASA가 우주 비행사를 달로 돌려 보내고 "화성으로의 여행"을 수행 할 때가되면 Aerojet Rocketdyne의 엔진은 중요한 역할을합니다. 여기에는 우주 발사 시스템 (SLS)의 핵심 및 상위 단계를위한 RS-25 및 RL-10 엔진과 Orion 우주선의 제트기 모터 (Orion의 발사 중단 시스템 (LAS)의 핵심 구성 요소)가 포함됩니다.
재사용 가능한 로켓, 우주 비행기, 1 단 대 궤도 로켓 및 기타 시스템과 함께 Solar Electric Propulsion은 우주 탐사에 활력을 불어 넣는 동시에 비용을 절감합니다. 안정적인 추진력과 연료 효율의 조합으로 SEP 시스템은 더 작고, 가벼우 며, 비용이 적게 드는 임무를 가능하게하여 우주 탐사의 새로운 기회를 열어 줄 것입니다.
