A Michigan egyetem két professzora úgy döntött, hogy a Kickstarter online közösségének támogatását felhasználva rekordidő alatt kifejleszt egy új, plazmahajtóművel ellátott, így bolygóközi küldetésekre is alkalmas nanoműholdat.
James Cutler, a Michigan Kutatólaboratórium igazgatója és csapata már 2008 óta tervez és indít miniatűr műholdakat (CubeSat), és eddig hármat már sikeresen pályára is állítottak. "A jelenleg épített űreszközeinkkel az a probléma, hogy mozgásképtelenek." - mondja Culter - "És van néhány nagyon érdekes hely ahová el szeretnénk jutni.". Hogy ezt elérjék, a nanoműholdakat először fel kell készíteni a Föld védelmet biztosító magnetoszféráján kívül uralkodó mostoha körülményekre.
A NASA laboratóriuma, a JPL (Jet Propulsion Laboratory) Culter csapatát is bevonta az INSPIRE (Interplanetary NanoSpacecraft Pathfinder In Relevant Environment) programba, melynek célja, hogy megmutassa, a nanoműholdak a bolygóközi térben is használhatók és képesek a kommunikációra, navigációra és hasznos teher szállítására. A program segít a nanoműholdak bolygóközi kutatásra történő továbbfejlesztésében, ehhez azonban lehetővé kell tenni, hogy képesek legyenek az önálló mozgásra. "A meghajtórendszer több szempontból is korlátozó tényezőt jelent az űreszközök számára." - mondja Culter. És itt lép be a képbe társa, Benjamin Longmayer, az egyetem Mérnöki Karának professzora.
A különlegesen kisméretű hajtóművet, amely mágneses tér által gyorsított szuperforró plazmát használ majd a nanoműhold meghajtására, Longmayer vezetésével fejlesztik. Új típusú, kevesebb hajtóanyagot igénylő, elektromos rakétahajtóművekkel régóta kísérleteznek. Ilyen például az 1977 óta, jelenleg az Ad Astra Rocket Company által fejlesztett és Dr. Franklin R. Chang Díaz nevéhez fűződő plazmahajtómű (VASIMR), amelynek a 200 KW-os tesztváltozata 2009 óta várja, hogy kipróbálják a Nemzetközi Űrállomáson.
Azonban a Longmayer által tervezett hajtóműrendszer két fontos szempontból is különbözik a jelenlegi rendszerektől. Egyrészt bele kell férnie egy 10 cm oldalú kockába. Ilyen méretben csak nagyon szerény teljesítményre képes gázsugaras hajtóművek léteznek. "Ha a jelenleg használt technológiával kezdenénk egy ilyen küldetésbe, még a Föld körüli pályát sem tudnánk elhagyni." - magyarázza Longmayer - "Nekünk olyan hajtóműre van szükségünk, amely képes a több millió km-re lévő bolygóközi térbe juttatni az eszközt".
A másik nagy eltérés a hajtóanyagban van: Longmayer hajtóműve helyhiány miatt a szokásos gáz helyett jódoldatot vagy desztillált vizet használna. A hajtómű a folyékony hajtóanyagot először elpárologtatja, majd szuperforró plazmává alakítja, végül egy mágneses térből képzett "virtuális fúvókán" keresztül kilövi, az ellenkező irányba lökve az űreszközt.
A hagyományos szponzorálási folyamat során hosszadalmas kormányzati engedélyezési procedúrán és egy csomó ajtón kell átvergődni, mire összejön a megvalósításhoz szükséges tőke. Longmayer és Culter ezért is döntött úgy, hogy a Kickstarter online tőkekereső közösségi oldal segítségével próbálják felgyorsítani a nanoműholdak bolygóközi térbe jutását, hogy 18 hónap alatt eljussanak a kilövésig. Sokkal gyorsabban, mint a hagyományos támogatási lehetőségekkel egyáltalán lehetséges. Ráadásul ezzel felkelthetik az amatőr felfedezők lelkesedését is. "Mi tényleg mindenki számára lehetővé akarjuk tenni, hogy megtapasztalhassa a felfedezés örömét." - mondja Longmayer - "Nyitni szeretnénk a nyilvánosság felé, és az embereket be szeretnénk vonni a folyamatba."
Kickstarter
A Kickstarter egy 2009-ben alapított közösségi tőkegyűjtő oldal, amely segítséget nyújt a kreatív projektek számára az induló tőke összegyűjtéséhez. Alapszabály, hogy a Kickstarter befektetői nem húzhatnak hasznot az általuk támogatott projektekből, kizárólag jelképes dolgokat kaphatnak cserébe, mint pl. írásos köszönetnyilvánítás, egyedi póló, vacsora az ötletgazdával, vagy ingyenes példány az elkészült termékből.
Nanoműhold (CubeSat)
A CubeSat egy olyan űrkutatásra használt miniatűr műhold (nanoműhold), amelynek térfogata egy liter (10 cm-es kocka), tömege nem nagyobb 1.33 kg-nál, és jellemzően kereskedelmi forgalomban kapható elektronikai egységekből építik. A nanoműholdak története 1999-ig nyúlik vissza, amikor a Kaliforniai Politechnikai Állami Egyetem és a Stanford Egyetem kifejlesztették a CubeSat specifikációt, hogy segítsék az egyetemeket az űrkutatásban. Az oktatási intézmények mellett olyan nagy cégek, mint a Boing, is építenek nanoműholdakat, de Kickstarter kampányokban szintén szerepelnek, és a rádióamatőrök körében is népszerűek.
Forrás: University of Michigan
