Liitos lieassa näyttää elektronimikroskoopilla tältä.
Liitos lieassa näyttää elektronimikroskoopilla tältä.

Suomalaiskeksintö viilettäisi avaruudessa aurinkotuulella.

Avaruudessa kulkeva aurinkotuulipurje on askeleen lähempänä toteutumistaan, kun tutkijat ovat onnistuneet valmistamaan kilometrin pituisen sähköpurjeliean. Sähköpurje rakentuu useista ohuista ja pitkistä metallilieoista, ja se saa työntövoimansa aurinkotuulesta.

Helsingin yliopiston fysiikan laitoksen elektroniikan tutkimuslaboratorio tuotti sähköpurjeliean ultraäänihitsauksella. Vielä neljä vuotta sitten ultraäänihitsauksen asiantuntijoiden mielestä ohuiden lankojen hitsaaminen toisiinsa ei ollut mahdollista. Nyt on osoitettu, että menetelmä toimii ja että pitkien sähköpurjeliekojen valmistus on mahdollista.

Aurinkotuulipurjeessa liekoja voi olla jopa sata kappaletta, joista jokaisen pituus on 20 kilometriä. Aluksessa on lisäksi korkeajännitelähde ja elektronitykki, joka ampuu pois elektroneja ja luo liekoihin positiivisen varauksen.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Varattujen liekojen sähkökenttä ulottuu noin sata metriä ympäröivään aurinkotuuliplasmaan. Aurinkotuulen varatut hiukkaset törmäävät tähän kenttään, jolloin syntyy vuorovaikutus, joka siirtää aurinkotuulesta liikemäärää avaruusalukseen.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Verrattuna muihin menetelmiin, kuten ionimoottoreihin, sähköpurje tuottaa massaansa ja tehontarpeeseensa nähden runsaasti työntövoimaa. Koska purje ei kuluta ajoainetta, sen toiminta-aika on periaatteessa rajaton.

Ilmatieteen laitoksen tutkijan Pekka Janhusen vuonna 2006 keksimä sähköpurje herättää suurta kiinnostusta avaruuspiireissä, mutta tähän mennessä on ollut epäselvää, pystytäänkö sen tärkeimpiä osia eli pitkiä ja ohuita metalliliekoja tuottamaan.

Sähköpurjevoimaa mitataan ensi kertaa kokeellisesti virolaisella ESTCube-1-piensatelliitilla, joka laukaistaan maaliskuussa. Satelliitti avaa avaruudessa 15 metrin pituisen liean ja mittaa siihen kohdistuvan sähköpurjevoiman.

Seuraavaksi menetelmää kokeillaan Aalto-yliopiston piensatelliitilla Aalto-1:llä. Ensi vuonna laukaistava satelliitti avaa sadan metrin pituisen liean.

Aurinkotuulipurjeesta kertoi Helsingin yliopisto tiedotteessaan.

Sisältö jatkuu mainoksen alla