Motores de plasma de fuente Helicon

Motores de fuente Helicon (HPT) de propulsión eléctrica.

Los motores de fuente Helicon (HPT en sus siglas en inglés) son motores de propulsión eléctrica para Espacio basados en la generación de plasma mediante una fuente de radiofrecuencia. El plasma así creado, es acelerado posteriormente por una tobera magnética para producir empuje. Este tipo de motores se caracteriza por su simplicidad, flexibilidad de operación y la alta relación empuje-potencia. La tecnología HPT ha venido investigándose durante varias décadas en diferentes instituciones científicas, buscando entender mejor la física de los mecanismos que rigen su funcionamiento, lo que ha llevado al desarrollo de modelos numéricos y prototipos experimentales.

A partir de ese punto, SENER, en estrecha colaboración con el grupo de Propulsión Eléctrica y Plasmas (EP2) de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), ha desarrollado y construido una plataforma experimental HPT capaz de funcionar hasta 1kW. Dentro del marco de colaboración establecido, SENER está encargada del diseño y fabricación de la fuente de radiofrecuencia que suministra potencia al HPT de una manera controlada y adaptable. Igualmente, SENER realiza las labores de diseño, ingeniería de sistemas y montaje del propio motor.

Dentro del conjunto de actividades de desarrollo, cabe destacar las campañas experimentales llevadas a cabo desde el primer encendido del prototipo en octubre de 2015 en las instalaciones de la Agencia Espacial Europea (ESA), hasta las más recientes en el laboratorio de propulsión eléctrica de UC3M-EP2 (Leganés). En ellas, se trabaja activamente en la mejora continua de las prestaciones obtenidas del motor mediante la investigación de los mecanismos físicos involucrados y en la evolución de diseño hasta un modelo funcional y representativo para vuelo.