Pirmasis tokio palydovo prototipas su ypač kompaktišku varikliu, kuris leis mažus palydovus nukreipti iš Žemės orbitos į keliones link tolimesnių kosmoso objektų, pirmoje eilėje link Mėnulio, jau išbandomas Lozanos politechnikos instituto laboratorijoje. Projekto tikslas – smarkiai sumažinti kosmoso tyrimų išlaidas.
Variklis yra vos kubinio decimetro tūrio, sveria tik apie 200 gramų, įskaitant ir patį kurą bei valdymo elektroniką, tačiau labai efektyvus.
Mažiesiems palydovams, dar vadinamais nanopalydovais, kurie sveria iki kelių dešimčių kilogramų, labai trūksta veiksmingų traukos sistemų, kurie juos galėtų paversti visiškai savarankiškais atliekant tyrinėjimo ar stebėjimo misijas. „Šiuo metu nanopalydovai yra užrakinti savo orbitose“, – teigia Herbertas Shea, Europos mikrotraukos projekto koordinatorius ir Lozanos politechnikos instituto Kosmoso technologijų laboratorijos direktorius.
Šis variklis veikia „joninio skysčio“ – cheminio junginio,kuris naudojamas kaip tirpiklis ir elektrolito pagrindu. Kuras nėra deginamas, bet kaip jonų srovė kapiliarais nukreipiamas į mažų silicio mikropurkštukų, kurių yra daugiau nei 1000 viename kvadratiniame centimetre, masyvą.
Purkštukuose jonai yra įgreitinami 1000 voltų įtampa ir išmetami į kosmosą, taip suteikiant palydovui pagreitį.
Elektrinio lauko poliškumas yra keičiamas kas sekundę, kad visi jonai – tiek teigiami, tiek neigiami yra išpurškiami.
Nors tokio kuro yra suvartojimas matuojamas vos miligramais, šešių mėnesių veikimo pakanka mikropalydovą įgreitinti nuo 24000 km/h, jo pradinio greičio orbitoje, iki 42 000 km/h. Suteikiamas pagreitis yra tik apie 0,1 mm/s2 – tokiu pagreičiu judėdamas automobilis pagreitėtų nuo iki 100 km/h per 77 valandas.
Tačiau laiką atperka efektyvumas – kūrėjų skaičiavimais, 1 kg masės nanopalydovas galėtų pasiekti Mėnulio orbitą per šešis mėnesius ir sunaudoti tik 100 mililitrų kuro.
Planuojama, kad jonų variklis pirmiausia bus išmėgintas nanopalydove „CleanSpace One“, kurio misija – rinkti kosmoso šiukšles ir nukreipti jas į Žemės atmosferą, kur jos saugiai sudegtų.
