Raketa CubeSat je tak malá, že musí být vyrobena jako mikročipy

Imperial College vyvíjí raketový pohon s názvem Iridium Catalysed Electrolysis CubeSat Thruster (ICE-Cube Thruster), který je tak malý, že jej lze vyrobit pouze pomocí technik původně navržených pro výrobu křemíkových čipů.

Vzhledem k tomu, že satelity vážící méně než 10 kg (22 lb) tvoří asi 90 % dnešních startů satelitů a některé z nich nejsou o moc větší než chytrý telefon, je vytváření komponent pro ně velkým úkolem. Jedním z problémů je vymýšlení raketových trysek vhodných pro omezení CubeSatů. Tyto trysky musí být nejen malé, ale také jednoduché, bez tlaku, s nízkým výkonem a nesmí obsahovat toxické materiály.

ICE-Cube Thruster, financovaný ESA, jistě splňuje malá kritéria. Ve skutečnosti je to malinké. Celý čip trysky je dlouhý asi jako nehet, přičemž spalovací komora a tryska měří pouze 1 mm. K provozu také vyžaduje pouze 20 wattů elektrického proudu a v testovací kampani generoval tah 1,25 millinewtonů při specifickém impulsu 185 sekund na trvalém základě. Abych to uvedl na pravou míru, je to půlmiliardkrát menší tah než motory používané na raketoplánu.

Párty trik ICE-Cube Thruster je však v tom, že jako pohon používá obyčejnou vodu, která je asi tak nevýbušná a nehořlavá, jak jen můžete získat. Elektrický proud na palubě vytváří elektrolýzu, která rozkládá vodu na vodík a kyslík, který se přivádí do spalovací komory, kde se vznítí a generuje tah pro manévrování CubeSat.

Používání vody je nejen velmi ekologické, ale také snižuje užitečné zatížení, protože k jejímu skladování není potřeba žádné tlakování, takže systémy skladování a manipulace mohou být lehčí a jednodušší. Výroba spalovací komory a trysky pro trysku v podstatě ve dvou rozměrech však vyžaduje odebrání stránky z mikroelektroniky pomocí techniky MEMS (Micro-Electrical Mechanical Systems), která se běžně používá pro obrábění křemíkových plátků pro procesory na submikrometrické tolerance.

Je to neortodoxní, ale nejen že dělá svou práci, ale je také škálovatelné a umožňuje hromadnou výrobu miniaturních trysek.

Zdroj: ESA