Возможно ли создать сильный динамический диполь внутри спутника, чтобы он мог вращаться вокруг своей оси и даже, возможно, толкаться в направлении, обусловленном Нормальным электрическим полем Земли. Это может быть очень медленный процесс, но, учитывая, что он требует только электроэнергии и не требует движения, может ли это быть вероятным методом?
Это интересная идея, и она потенциально может быть полезна для приложений со сверхнизким энергопотреблением.
Обычные магнитомоторы требуют постоянной подачи электрического тока, проходящего через резистивные медные катушки, чтобы создать крутящий момент с использованием магнитного поля Земли. Поскольку магнитное поле Земли имеет неравномерную, смещенную и наклоненную форму диполя, вам необходимо знать, где вы находитесь по отношению к полю, чтобы постоянно пересчитывать требуемый ток в ваших катушках по трем осям, чтобы оптимизировать управление ориентацией. (Если вы выполняете только импульсную разгрузку, вы можете быть менее точным)
Если вы можете позволить себе электрический ток для запуска катушек, то все в порядке. Но если вам нужна система управления ориентацией с очень низким энергопотреблением, распределение электростатического заряда может быть установлено только с переходным током, а также с низким уровнем тока обслуживания, чтобы компенсировать утечку, а также эффекты зарядки от заряженных частиц, захваченных магнитным полем Земли.
Тогда электростатическое поле вашего космического корабля будет создавать крутящий момент в зависимости от ориентации по отношению к электростатическому полю Земли.
Однако я не уверен, что в космической среде электростатическое поле Земли ведет себя так хорошо, как вы думаете. Вероятно, космическая погода будет постоянно портить его.
В качестве альтернативного маломощного источника крутящего момента я бы рекомендовал вам использовать шарнирный постоянный магнит. Имейте небольшой, но мощный постоянный магнит из редкоземельных металлов на 2-осевом подвесе и используйте двигатели очень малой мощности для его перемещения, чтобы вы могли создавать магнитный крутящий момент без необходимости рассеивать мощность в медных катушках. Подробнее об этом см. Может ли шарнирно-сочлененный постоянный магнит работать как маломощный кубсат-магнитоторкер? Проблемы? .
Просто да , и это действительно использовалось.
Наиболее распространенным предложением является использование электрического троса, в основном просто отрезка кабеля, протянутого по обеим сторонам спутника, как две длинные антенны. Поскольку магнитное поле ослабевает по мере удаления от Земли, на тросе возникает разность потенциалов.
Если вы направите электрический ток в трос, например, от солнечных батарей, это создаст силу против окружающего электрического поля, а различия в поле сделают эту силу асимметричной. Это можно использовать для обеспечения обмена импульсом аналогично электродвигателю. Это известно как движение троса . Его можно использовать для орбитальных коррекций и маневров.
-1да, электрические и магнитные поля связаны, но это не значит, что они одно и то же или могут использоваться в предложении взаимозаменяемо.
PM 2Кольцо
астроснаппер
Питер