Rubicon Space Systems ha consegnato con successo il sistema di propulsione per la missione dimostrativa tecnologica Green Propulsion Dual Mode (GPDM) della NASA, prevista per il lancio ad ottobre. Questa missione mostrerà sia la propulsione multimodale—integrando propulsori chimici ed elettrici—sia ASCENT, il propellente ecologico sviluppato dal laboratorio di ricerca dell'U.S. Air Force.
La missione GPDM rappresenta un significativo passo avanti, segnando il primo sistema di propulsione combinato chimico ed elettrico impiegato nello spazio e un test fondamentale delle capacità di ASCENT. Come Daniel Cavender, direttore di Rubicon (una divisione di Plasma Processes), ha dichiarato a SpaceNews, "Sarà il primo sistema di propulsione combinato chimico ed elettrico nello spazio e un test chiave di ASCENT."
La NASA sta valutando ASCENT (Advanced Spacecraft Energetic Non-Toxic) per la sua promessa di un aumento del 50 percento della densità di impulso specifico rispetto all'idrazina, insieme a una più facile gestione a terra, come dettagliato in un briefing del NASA Marshall Space Flight Center su GPDM.
Il modulo di propulsione chimica ASCENT di Rubicon, soprannominato Sprite, è integrato con i propulsori elettrospray del Massachusetts Institute of Technology. Questi quattro propulsori elettrospray, consegnati alla NASA a settembre, condividono il serbatoio del propellente, le valvole di controllo e il sistema di alimentazione di Sprite. Il sistema è integrato in un cubesat a sei unità.
Gli ingegneri coinvolti hanno tratto insegnamento dalle sfide affrontate dal cubesat Lunar Flashlight della NASA, che non è riuscito a raggiungere l'orbita lunare nel 2023 a causa dell'ostruzione delle linee del propellente. Per prevenire problemi simili, Rubicon ha utilizzato la scansione TC per assicurarsi che le linee del propellente di Sprite fossero prive di detriti e ha condotto un test a fuoco vivo. Cavender ha osservato: "Abbiamo certamente fatto la nostra parte per affrontare il problema dei detriti estranei [foreign object debris - FOD] del Lunar Flashlight."
Questa consegna è un risultato cruciale per Rubicon, con sede a Huntsville, Alabama. Cavender ha sottolineato: "Questa è la prima volta che produciamo un sistema di propulsione integrato. Siamo passati dall'essere un produttore di componenti a un produttore di prodotti integrati e funzionali."
L'esperienza di Cavender con ASCENT risale alla missione dimostrativa tecnologica della NASA durante la Green Propellant Infusion Mission (2019), dove ha anche ricoperto il ruolo di project manager del Lunar Flashlight della NASA Marshall. Sottolinea il "grande vantaggio" di ASCENT: la sua densità di impulso specifico. Ha spiegato: "Per un piccolo veicolo spaziale che ha vincoli di volume, è necessaria una maggiore efficienza per ottenere capacità."
ASCENT offre anche significativi vantaggi in termini di sicurezza rispetto all'idrazina. Cavender ha affermato: "È possibile rifornire carburante nella fabbrica, durante il viaggio e sul veicolo di lancio."
Anche il Dipartimento della Difesa mostra un notevole interesse per i propulsori elettrospray, come evidenziato dalla richiesta di proposte del Defense Innovation Unit di ottobre per sviluppare ulteriormente questa tecnologia, che genera spinta accelerando particelle cariche.