Tiedotearkisto: 2010

Plasmajarrukeksintö torjumaan avaruusromua

14.4.2010 13:10

Ilmatieteen laitoksessa on kehitetty plasmajarru, jolla voidaan vähentää avaruuteen jäävän avaruusromun määrää. Plasmajarrun avulla satelliitit voidaan palauttaa ilmakehään niiden toiminnan päätyttyä.

Kuva: Antonin Halas

Jotta avaruusromun määrä ei lisääntyisi, satelliitit pitäisi palauttaa hallitusti ilmakehään niiden tehtävän päätyttyä. Ilmatieteen laitoksessa kehitetty plasmajarru saattaa osoittautua uudeksi ja tehokkaaksi tavaksi pienen satelliitin palauttamiseen ilmakehään.

- Periaatteessa palautuslaitteeksi kelpaa esimerkiksi jarruraketti, mutta erityisesti pienissä satelliiteissa rakettimoottorin ottaminen mukaan lisäisi kokonaiskustannuksia huomattavasti. Ilmatieteen laitoksen kehittämä plasmajarru on ohuesta metallilangasta punottu lieka, joka varataan negatiivisesti. Sähköisesti varattu lieka jarruttaa satelliitin menoa vuorovaikutuksessa ionosfäärin kanssa, jolloin satelliitin rata painuu vähitellen alas, toteaa tutkimuspäällikkö Pekka Janhunen Ilmatieteen laitoksesta.

Arvioiden mukaan plasmajarru painaa satelliitin koosta riippuen vain joitakin satoja grammoja. Laite on noin kymmenen kertaa tehokkaampi kuin aiemmin tunnettu ns. sähködynaaminen lieka. Plasmajarrulieka on niin ohut, ettei se aiheuta vaaraa muille satelliiteille.

Plasmajarru on keksitty Ilmatieteen laitoksessa sähköpurjeen kehitystyön yhteydessä. Sähköinen aurinkotuulipurje eli sähköpurje on saman ryhmän aiemmin keksimä käänteentekevä planeettaluotainten propulsiomenetelmä, jonka kehitystyö on käynnissä Suomessa ja muualla Euroopassa. Molemmat keksinnöt ovat syntyneet sivutuotteena avaruusplasmafysiikan ja revontulien akateemisesta perustutkimuksesta, jota Ilmatieteen laitoksessa on tehty yli 20 vuoden ajan. Plasmajarrua ja sähköpurjetta tullaan kokeilemaan vuonna 2012 laukaistavalla virolaisella ESTCube-1 -piensatelliitilla.

Lisätietoja:

Tutkimuspäällikkö Pekka Janhunen, puh.(09)1929 4635, pekka.janhunen@fmi.fi

Janhunen, P., Electrostatic plasma brake for deorbiting a satellite, Journal of Propulsion and Power, 26, 2, 370-372, 2010, http://pdf.aiaa.org/jaPreview/JPP/2010/PVJA47537.pdf

Ilmatieteen laitoksen tiedotteet ovat saatavilla myös RSS-syötteenä osoitteesta http://ilmatieteenlaitos.fi/tiedotteet/rss.