Simulação computacional de um propulsor a plasma para satélites miniaturizados
Propulsão elétrica, Plasma, Íons, CubeSats
Os propulsores elétricos, ou propulsores a plasma, são um tipo de propulsão espacial que emprega forças eletromagnéticas para gerar impulso. Os propulsores a plasma possuem vantagens em comparação com os tradicionais propulsores químicos, por exemplo, alto nível de impulso específico e alta eficiência, e são mais adequados para manutenção de órbitas de satélites, manobras de transferência entre órbitas e missões de espaço profundo.
A popularização de mini e micro-satélites em missões espaciais de baixo custo trouxe um interesse no desenvolvimento de propulsores de baixa potência. O propulsor ambipolar é um tipo de propulsor a plasma relativamente simples de ser construído, escalável para dimensões e potências reduzidas compatíveis com CubeSats. Neste trabalho propomos uma versão menor do propulsor ambipolar para uso em satélites miniaturizados, comercialmente conhecidos como "PocketQube". Através de simulações numéricas foi possível obter uma estimativa do impulso específico, que é um parâmetro operacional importante para a avaliação de um propulsor. Potenciais aplicações desta tecnologia são discutidas, por exemplo, para a extensão de missões espaciais, e manobras de remoção de satélites para finalização de missões ("deorbiting"). Os resultados desta dissertação representam uma contribuição para o desenvolvimento de tecnologia espacial.