Stuttgardi õpilased testivad uuenduslikke pumbasüsteeme kaaluta olekus

Stuttgardi õpilased testivad uuenduslikke pumbasüsteeme kaaluta olekus

Stuttgarti ülikooli tudengid jõuavad oma kosmosereiside valdkonna uurimistöös põneva haripunkti. Meeskond on spetsialiseerunud ferrofluidil põhinevate pumbasüsteemide testimisele, mida tuleb testida kaaluta olekus. Need katsetused toimuvad 10.–15. märtsini 2025 kavandatud sondraketi REXUS stardi ajal Esrange'is asuvast Euroopa kosmosesadamast. Täpsed alguskuupäevad sõltuvad ilmast, kuid ettevalmistused käivad õigel teel, nagu rõhutab projektijuht Johannes Schubert.

3. märtsil sõitis meeskond Rootsi viimaseid ettevalmistusi tegema. Bremenis läbi viidud loksutamiskatse oli varem taganud, et kõik osalevad ülikoolirühmad said katsetada oma katseid ekstreemsetes tingimustes. Umbes 90 kilomeetri kõrgusel lennu ajal on õpilastel katseteks aega kolm minutit. Otseülekanded toimuvad Stuttgarti ülikooli Instagrami kanali kaudu, et huvilised saaksid üritusest osa võtta.

Ferrovedelike uurimine kaaluta olekus

Projekti "Ferrofluid Application Study" (FerrAS) raames uurivad õpilased ferrofluidil põhinevate pumbasüsteemide toimivust kosmoses. Eesmärk on näidata, et need tehnoloogiad on võimsamad ja nõuavad vähem hooldust kui traditsioonilised mehaanilised pumpamissüsteemid, mis on oma keerukuse tõttu sageli rikkeid. FerrAS-i meeskond on üks kaheksast REXUS/BEXUS programmis osalevast Euroopa meeskonnast ja viib oma katseid esimest korda läbi kõrgusel, kus eksisteerib kaaluta olek, mis on olnud uurimistöö põhieesmärk alates Kosmosesüsteemide Instituudi (IRS) asutamisest 2017. aastal.

Vedelike kosmoses transportimise väljakutsed on mitmekesised. Lisaks uuenduslikele pumbasüsteemidele katsetab meeskond töövedelikuna etanooli ja vee segu. Võrdlusvedelikuna on pardal suletud anum klassikalise Stuttgart Giniga. See valik sümboliseerib huvitavat seost piirkondlike eripärade ja tipptasemel uurimistöö vahel.

Uute pumbakontseptsioonide katsetamine

Projekt FerrAS katsetab kahte uudset pumba konstruktsiooni: mahuga pumpa ja lineaarset pumpa. Positiivne veeväljasurvepump kasutab ferrofluidkattega magneteid, mida juhivad välised elektromagnetid. See disain minimeerib mehaanilist kulumist ja aitab kaasa süsteemi tõhususele. Lineaarne pump seevastu kasutab ferrofluidi reservuaari, mis on fikseeritud püsimagnetitega. Elektromagnetid tekitavad ferrofluidis magnetlaine, mis juhib mittemagnetilist töökeskkonda ja võimaldab täpset asendikontrolli.

Varasemad projektid, nagu PAPELL 2018 ja eelmisel aastal läbi viidud FARGO eksperiment, olid juba andnud olulisi teadmisi. Neid katseid kasutati ferrofluidide liikumise kontrollimiseks mikrogravitatsioonis ja süsteemide testimiseks rahvusvahelises kosmosejaamas.

Eelseisvate testidega loodab FerrAS-i meeskond saavutada kosmose vedeltranspordisüsteemide tõhususe ja töökindluse murrangulise arengu, mis võib avada kosmosereisidel kaugeleulatuvaid rakendusi.