Des chercheurs de l'Université Carlos III de Madrid (UC3M) ont breveté un nouveau moteur spatial à plasma capable de propulser des satellites et des engins spatiaux, avec une géométrie et une configuration de champ magnétique qui minimiseraient les pertes sur les parois et leur érosion, résolvant ainsi les problèmes d'efficacité, durabilité, et les restrictions d'exploitation des moteurs actuellement en orbite.

Les moteurs à plasma d'aujourd'hui consomment moins d'ergols que les fusées à combustion chimique, leur permettant d'effectuer des missions spatiales plus légères, et en tant que tel, les moins coûteux. Cependant, il y a des problèmes de complexité et de durabilité :pour fonctionner ils ont besoin d'électrodes métalliques en contact avec le plasma, qui au fil du temps s'érodent au point que l'appareil cesse de fonctionner. « Cela limite son efficacité et sa flexibilité, puisque modifier le point de fonctionnement sans affecter les électrodes est très complexe, " a expliqué Mario Merino, chercheur du Département de Bioingénierie et Ingénierie Aérospatiale de l'UC3M.

Récemment, une nouvelle famille de moteurs plasma sans électrodes a été conçue pour résoudre une partie de ces problèmes. Néanmoins, en tant que technologie naissante, cela apporte d'autres problèmes. "Ces moteurs ont une chambre d'ionisation cylindrique ouverte d'un côté, où le plasma accélère en raison d'un champ magnétique appliqué. L'inconvénient est que le champ magnétique pousse également une partie du plasma contre la paroi arrière de la chambre d'ionisation, entraînant des pertes d'efficacité, " dit Mérinos.

Le nouveau moteur breveté par UC3M résout ce problème en modifiant sa conception :au lieu d'avoir une chambre cylindrique, il possède une chambre d'ionisation en forme de U et un champ magnétique conçu en concordance avec celui-ci, ce qui minimiserait les pertes de plasma sur les parois. "Les deux côtés du 'U' expulsent des flux de plasma dans une forme que nous avons baptisée "une buse magnétique double, " dit Mérinos.

Ce moteur résoudrait les problèmes d'efficacité et de durabilité des moteurs spatiaux qui existent actuellement, et offrirait une plus grande flexibilité à la mission en déviant magnétiquement le flux de plasma, sans avoir besoin d'utiliser des pièces mobiles. En outre, il répondrait aux besoins de propulsion pour réaliser des missions spatiales sur différentes orbites terrestres, comme celui de la Lune, ou Mars, d'une manière moins coûteuse, manière plus efficace et durable.