Perusahaan Morpheus Space, yang didirikan pada tahun 2018, telah mengembangkan sistem propulsi ion untuk satelit. Ini juga dapat membantu menghilangkan puing-puing luar angkasa.
Dalam serial TV “Star Trek”, kru Kapten James T. Kirk sering menggunakan apa yang disebut pesawat ulang-alik untuk misi lapangan ke planet asing. Dengan menggunakan penggerak ion, pesawat ulang-alik terbang melintasi ruang angkasa tanpa suara dan tanpa emisi – hanya cahaya biru yang dapat dilihat. Fiksi ilmiah. Tapi mesin ion sudah digunakan saat ini untuk mengendalikan satelit. “Kami kini telah mengembangkan penggerak satelit terkecil di dunia,” kata Daniel Bock. Pendiri dan direktur pelaksana startup Dresden, Morpheus Space, memegang mesin seukuran ujung jari di antara ibu jari dan telunjuknya.
Saat ini terdapat sekitar 2.000 satelit aktif yang mengorbit bumi. Banyak yang berukuran sebesar mobil kecil dan ada pula yang berharga sekitar 100 juta euro. Mereka dikendalikan dengan penggerak gas yang berbeda. Namun, perangkat berteknologi tinggi yang mahal semakin menghadapi persaingan dari satelit nano berukuran kotak sepatu. Harganya hanya sebagian kecil dari perangkat yang lebih besar. “Saat ini, satelit kecil ini mengambil gambar untuk tujuan seperti pertanian atau pelayaran,” jelas Bock.
Menurut platform penelitian Markets and Markets Pasar satelit kecil dapat tumbuh dari $1,2 miliar pada tahun 2017 menjadi $3,5 miliar pada tahun 2022. Jumlah satelit akan bertambah sepuluh kali lipat. Namun, ada dua tantangan yang harus diatasi: Hingga saat ini, belum ada sistem kendali bagi satelit nano untuk memposisikannya dari jarak jauh setelah peluncuran roket. Selain itu, setelah masa fungsinya selama dua hingga tiga tahun, mereka sering kali terus terbang melintasi ruang angkasa selama beberapa dekade sebagai sampah ruang angkasa yang berbahaya.
Perusahaan Morpheus Space, yang didirikan pada Juni 2018 dan merupakan spin-off dari Institute of Aerospace Engineering di Technical University of Dresden, kini membawa teknologi propulsi ke pasar untuk memecahkan masalah tersebut. Bock yang berusia 32 tahun telah mengerjakannya selama tujuh tahun. “Logam galium digunakan sebagai bahan bakar,” jelas ilmuwan tersebut. Ia terionisasi dan ion-ion tersebut kemudian dipercepat oleh medan listrik, Bock menjelaskan cara kerjanya. Sistem ini dicirikan oleh ukurannya yang sangat kecil dan sangat efisien. “Kami dapat memberi daya dan mengendalikan satelit selama beberapa tahun.”
Sistem propulsinya telah diuji di luar angkasa sejak Februari 2019. Untuk tujuan ini, pada bulan Desember 2018, Universitas Würzburg meluncurkan satelit pico “UWE-4”, dengan berat satu kilogram, ke luar angkasa dari pelabuhan antariksa Vostochny Rusia. Satelit eksperimental ini dilengkapi dengan empat mesin kecil dari Morpheus Space. “Penggerak ion dari Dresden berhasil,” kata Profesor Klaus Schilling dari Ketua Robotika dan Telematika. Penggerak mini akan memungkinkan orbit satelit diubah menjadi orbit dengan cara yang ditargetkan. Menurut Schilling, misi masa depan juga akan menguji kemampuan jaringan mikrosatelit dengan mikrosatelit lain “sehingga mereka bekerja sama sebagai sebuah kelompok.”
Ini juga merupakan tujuan Bock dan tim pendirinya yang beranggotakan lima orang: “Kami berupaya menjadikan teknologi penggerak menjadi cerdas.” Melalui sistem perangkat lunak, operator satelit akan membutuhkan lebih sedikit personel yang berkualifikasi tinggi untuk melakukan pengendalian. Jika satelit nano dapat dihubungkan bersama, mereka juga dapat bersaing dengan satelit besar. Keuntungannya: Jika suatu komponen rusak, penggantiannya dapat dilakukan dengan biaya yang relatif murah. Meskipun penggerak ion saat ini sedang diuji pada satelit nano, Bock yakin penggerak tersebut dapat digunakan pada semua jenis satelit. “Kami dapat merakit sejumlah mesin kecil kami,” kata peneliti.
Dampak positif lainnya dari teknologi propulsi baru ini adalah satelit-satelit yang sudah tidak diperlukan lagi dapat terbakar di atmosfer bumi secara terkendali. “Satelit kecil yang dibuang saat ini masih menjadi puing-puing luar angkasa, dan satelit lain atau stasiun luar angkasa ISS juga terancam,” kata Bock. Penggerak ion juga akan memungkinkan satelit kecil melakukan manuver mengelak di masa depan.
Bos perusahaan tersebut melihat produsen dan operator satelit di Eropa, Asia, dan AS sebagai pelanggan potensial Morpheus Space. Menurut Bock, perusahaan ini hanya memiliki sedikit pesaing dalam hal satelit nano: “Startup lain juga sedang mengerjakan topik ini, namun sebagian besar secara teknis masih dalam tahap pengembangan awal. Perusahaan yang berbasis di Dresden ini kini sedang mempromosikan . ” produknya terutama di pameran dagang dan konferensi luar angkasa.
Pemisahan universitas dilakukan melalui program federal Exist Research Transfer, yang mendapatkan pendanaan awal. Menurut Bock, kontak kini telah dilakukan dengan calon investor. Direktur pelaksananya sendiri saat ini sedang berada di Amerika untuk mengadakan diskusi di sana. Proses pengambilan keputusan di industri luar angkasa terkadang memakan waktu yang lama, namun hal ini tidak menghentikan masyarakat Dresden untuk menetapkan tujuan yang tinggi.
Nama perusahaan Morpheus didasarkan pada dewa mimpi dan perubahan bentuk Yunani. Di satu sisi, satelit kecil harus dapat memperluas dan mengubah fungsinya melalui kendali dan jaringan. Di sisi lain, Bock yakin bahwa penggerak ion akan merevolusi industri satelit. “Dalam hal biaya dan efisiensi, ini lebih baik dibandingkan sistem yang ada.”
Baca juga
