나노 로켓 추진기는 물을 연료로 사용합니다.
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나노 로켓 추진기는 물을 연료로 사용합니다.

Sep 15, 2023

Imperial College London의 연구원들은 물을 연료로 사용하는 소형 로켓 엔진을 만들었습니다. 과학 연구 웹사이트 Interesting Engineering은 물을 수소와 산소로 분리하는 전기분해를 사용하는 특수 추진기를 사용합니다. 그런 다음 이 가스는 로켓 추진기를 추진합니다. 머지않아 이 독특한 추진기는 미래 로켓을 위한 보다 효율적인 추진 시스템이 될 수 있습니다.

로켓 엔진의 '나노'는 손가락 끝보다 작기 때문이다. 그러나 ICL 연구자들은 우주선을 이동시키는 보다 실용적인 수단이 될 수 있는 더 큰 우주선을 만들 수 있다고 믿고 있습니다. 더 중요한 것은 우리가 지구에서 사용하기 위해 기술을 재활용할 수 있다는 것입니다. 예를 들어, 이러한 환경 친화적인 방법으로 담수 보트를 추진하는 것은 어떨까요?

이 기사에서는 ICE-Cube Thruster의 작동 방식과 잠재적 이점에 대해 설명합니다. 나중에 다른 최근 대체 에너지 솔루션에 대해서도 논의하겠습니다.

사진 제공: esa.int

이 흥미로운 엔진인 이리듐 촉매 전기분해 CubeSat Thruster(ICE-Cube Thruster)는 전기분해를 사용하여 앞으로 나아갑니다. 앞서 언급했듯이 전류를 사용하여 물을 산소와 수소로 분리합니다.

ICE-Cube는 20와트 전류로 작동하는 전해조를 사용하여 이러한 요소를 추출합니다. 다음으로 엔진은 연소실과 길이 1mm도 안 되는 노즐에 산소와 수소를 공급해 스스로 추진한다.

위 사진은 사람의 손가락 끝 위에서 균형을 잡고 있는 나노 로켓 추진기를 보여줍니다. 표면에는 물 위에 올려놓으면 움직일 방향을 가리키는 화살표 모양의 조각이 있습니다.

Interesting Engineering에서는 ICE-Cube Thruster가 더욱 효율적이고 실용적인 추진 시스템이 될 수 있다고 말합니다. 요즘 더 많은 국가에서 우주 탐험을 시작하고 있기 때문에 특히 유용합니다.

웹사이트에는 2016년에 발사된 우주선의 3배가 세계에서 발사될 수 있다고 나와 있습니다. 또한 나노위성은 낮은 전력 소비, 컴팩트한 크기 및 친환경 추진체로 인해 더욱 보편화될 수 있습니다. 다른 장점은 다음과 같습니다.

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ICE-Cube Thruster가 다른 점은 제조 공정입니다. 연구원들은 마이크로 전자 기계 시스템(MEMS) 접근 방식을 사용하여 마이크로칩처럼 만들었습니다.

처음에는 실용적인 우주선을 만들고 싶다면 나노 로켓 추진기를 만드는 것이 비현실적으로 보였습니다. 그러나 Imperial College London은 이를 사용하여 비행을 대표하는 모델 개발을 안내할 것입니다.

그들의 장치는 "썸네일 크기이며 사람 머리카락 너비의 5분의 1이며 대략 1마이크로와트를 생성할 수 있습니다. 원칙적으로 수직 공간에 여러 레이어를 쌓아 전력을 높일 수 있습니다."https://t.co.kr .co/BAxIjQWqRw

— 모리스 J. 화이트(@WhiteMaurice) 2023년 7월 3일

나노 로켓 엔진 외에 새로운 대체 에너지원을 탐구하는 다른 프로젝트도 있습니다. 예를 들어, 핀란드 동부 대학에서는 성능을 높이기 위해 전기 자동차 배터리의 흑연을 실리콘으로 교체했습니다.

보리껍질 재로 구성되어 친환경적입니다. 한편, 캘리포니아 대학교 리버사이드(University of California Riverside)는 모래에서 순수한 실리콘을 채취하는 배터리를 개발했습니다.

이 소재를 사용하면 모래 배터리가 유사한 흑연 기반 에너지 셀보다 3배 더 높은 성능을 발휘할 수 있습니다. 또한 IBM Research는 중금속을 사용하지 않고 EV 배터리를 만드는 방법을 찾았습니다.

대신 에너지 셀은 바닷물을 사용하므로 제작 비용이 저렴하고 환경에도 더 좋습니다. 그러나 최근 매사추세츠 대학교에서 발견한 내용이 여러분에게 더 깊은 인상을 줄 수 있습니다!

Jun Yao 교수와 그의 팀은 습한 공기에서 전기를 생성하는 방법을 발견했습니다. 그러나 그들은 결코 재생에너지를 만들 생각이 없었습니다. “솔직히 말하면 사고였어요. 우리는 실제로 공기 중 습도를 측정하는 간단한 센서를 만드는 데 관심이 있었습니다.”

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그들은 미세한 튜브나 나노와이어 배열로 그것을 만들었습니다. 각각은 인간 머리카락 굵기의 1000분의 1도 안 되지만 공기 중의 물이 통과할 만큼 충분히 넓었습니다.