イオンスラスタ作動異常時の推進剤イオン逆流; 完全帯電及び部分帯電状態におけるイオンビーム逆流

摘要

イオンエンジンの定常作動時においては，スラスタから放出されるイオンビームと中和器電子による排気プラズマが形成される．1)排気プラズマ中では，放電室から漏れ出た推進剤ガスとの電荷交換衝突により，電荷交換イオンが生成されることが知られている．この電荷交換イオンは推進剤イオン程度の低エネルギーで熱的に拡散するため，その一部が宇宙機構体へ逆流し，相互作用する可能性が指摘されている．宇宙機表面への付着による汚染は宇宙機表面材料の劣化や，電子機器等の性能低下を引きおこす可能性がある．そのため，逆流イオンによる宇宙機構体への影響評価は重要であると言える．