Tak běžný kov, jako je zinek, právě dokázal, že dokáže pohánět satelity ve vesmíru. Společnost Muon Space 10. září potvrdila, že její pohon Starlight 1. července úspěšně absolvoval své první zapálení na oběžné dráze, čímž se stal prvním motorem na Hallův jev na světě poháněným tímto materiálem, který funguje mimo Zemi.
Hallovy motory jsou elektrické motory, které vytvářejí tah ionizací plynu a jeho zrychlením pomocí elektrických a magnetických polí. Ve vesmíru se používají již od 70. let a vynikají svou účinností: vytvářejí malý, ale trvalý tah po dlouhou dobu, což umožňuje spotřebovat mnohem méně paliva než u chemického pohonu při provádění stejného orbitálního manévru. Díky této vlastnosti jsou preferovanou volbou pro kosmická plavidla, která musí fungovat po celá léta.
Tradičně tyto motory využívají vzácné plyny, jako je xenon nebo krypton, které pro své skladování vyžadují vysokotlaké nádrže. Inovace společnosti Starlight spočívá v nahrazení těchto plynů zinkem skladovaným v pevném skupenství, což je kov, který zůstává stabilní při pokojové teplotě bez nutnosti tlakování. Když systém potřebuje palivo, zinek se odpaří, ionizuje a vypustí, čímž se vytvoří tah.
Nižší náklady a jednodušší logistika
Odborníci ze společnosti Muon zdůrazňují několik praktických výhod této volby. Zinek je podstatně levnější než vzácné plyny a disponuje mnohem širším a dostupnějším dodavatelským řetězcem. Díky odstranění tlakových nádrží se zjednodušuje také instalace pohonu a operace před startem. Tyto úspory mají zvláštní význam pro provozovatele, kteří spravují konstelace desítek či stovek satelitů.
Pokud jde o aplikace, společnost Muon uvádí, že Starlight dokáže zvyšovat oběžné dráhy, udržovat oběžnou polohu a provádět řízené opuštění oběžné dráhy u malých a středních satelitů. Tato poslední schopnost je klíčová pro vyvedení družic z oběžné dráhy po skončení jejich mise, čímž přispívá ke snížení množství vesmírného odpadu. Společnost však neposkytla konkrétní údaje o elektrickém výkonu, tahu ani hmotnosti systému, které by umožnily přímé srovnání s jinými pohonnými jednotkami na trhu.
Test na palubě SERT-III
Za účelem ověření této technologie společnost Muon navrhla experimentální družici SERT-III, která byla speciálně koncipována k vyhodnocení chování systému Starlight v reálných orbitálních podmínkách, aniž by tím byla ohrožena mise jakéhokoli zákazníka. Pohon se spustil na první pokus a způsobil měřitelnou změnu trajektorie testovací družice. Podle společnosti fungovalo jak dodávání, tak odpařování zinku správně a získané údaje se shodovaly s předpověďmi z pozemních testů.
Jedním z nejvíce sledovaných aspektů bylo možné hromadění zinku na povrchu vozidla, což je riziko spojené s použitím kovu jako paliva. Inženýři nainstalovali senzory schopné detekovat i minimální množství usazeného materiálu a zjistili, že hromadění v blízkosti pohonu bylo menší, než předpokládaly předletové modely. Tento výsledek umožní upravit odhady pro budoucí mise.
Milník, za kterým je ještě dlouhá cesta
Generální ředitel společnosti Muon, Jonny Dyer, označuje tuto demonstraci za významný milník v oblasti elektrického pohonu. Ověření alternativy na oběžné dráze, která dokáže snížit náklady a zmírnit potíže s dodávkami, představuje významný pokrok, i když společnost uznává, že je ještě třeba prokázat spolehlivost systému při dlouhodobém používání a připravit jeho sériovou výrobu.
Plány společnosti Muon počítají s integrací současné generace Starlight do komerčních misí ještě před koncem roku 2026. Souběžně s tím společnost pracuje na Gen2, druhé, větší generaci určené pro větší kosmická plavidla, jejíž první orbitální test je naplánován na první čtvrtletí roku 2027.