Propulsi listrik emisi medan
Propulsi listrik emisi medan (FEEP) adalah konsep propulsi ruang angkasa elektrostatik canggih, suatu bentuk pendorong ion, yang menggunakan logam cair sebagai propelan – biasanya berupa sesium, indium, atau raksa.[1]
Perangkat FEEP terdiri dari emitor dan elektroda akselerator. Perbedaan potensial sebesar 10 kV diterapkan di antara keduanya, yang menghasilkan medan listrik yang kuat di ujung permukaan logam. Interaksi antara gaya listrik dan tegangan permukaan logam cair menghasilkan ketidakstabilan permukaan, yang menimbulkan kerucut Taylor pada permukaan cairan.[2] Pada nilai medan yang diterapkan cukup tinggi, ion diekstraksi dari ujung kerucut melalui penguapan medan atau mekanisme serupa, yang kemudian dipercepat secara elektrik hingga kecepatan tinggi – biasanya 100 km/detik atau lebih. Meskipun kecepatan gas buang ion tinggi, massanya sangat rendah, sehingga menghasilkan gaya akselerasi yang sangat lemah. Manfaatnya berasal dari gaya akselerasi yang berkelanjutan dalam jangka waktu yang lama.[3]
Karena daya dorongnya yang sangat rendah (dalam kisaran mikronewton (μN) hingga milinewton (mN)), pendorong FEEP digunakan terutama untuk kontrol sikap mikroradian, mikronewton pada wahana antariksa, seperti pada wahana antariksa ilmiah ESA/NASA LISA Pathfinder. Pendorong FEEP juga dijadwalkan untuk dipasang pada wahana antariksa Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer,[4] tetapi pendorong ion berjajar digunakan sebagai gantinya.[5] Pendorong FEEP pertama yang dioperasikan di luar angkasa adalah IFM Nano Thruster, yang berhasil ditugaskan di Orbit Rendah Bumi pada tahun 2018.[6]
Referensi
- ^ Massotti, L. (2021). The Next Generation Gravity Mission and the qualifcation of the indium‑fed mN‑FEEP thruster (dalam bahasa English). CEAS Space Journal. hlm. 2. Pemeliharaan CS1: Bahasa yang tidak diketahui (link)
- ^ Basu, Sourav (2010). An analytical review on electric Propulsion system for space satellites (dalam bahasa English). INCAS. hlm. 7. Pemeliharaan CS1: Bahasa yang tidak diketahui (link)
- ^ DeFelice, David (7 Desember 2004). "NASA - Ion Propulsion: Farther, Faster, Cheaper". www.nasa.gov (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 4 Februari 2024.
- ^ FEEP feasibility report (PDF). European Space Agency (ESA) (Laporan).
- ^ "Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer (GOCE)" (PDF). European Space Agency (ESA).
- ^ Krejci, David. Demonstration of the IFM nano FEEP thruster in low Earth orbit. ResearchGate (Laporan) (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 4 Februari 2024.
Pranala luar
- (Inggris) "FEEP – Field Emission Electric Propulsion". Alta SpA. Diarsipkan dari versi asli tanggal 7 Juli 2011.
- (Inggris) "FEEP thrusters". Nonequilibrium Gas and Plasma Dynamics Group. University of Michigan. Diarsipkan dari versi asli tanggal 21 Februari 2009.
