Michael Petach (30 de diciembre de 1959 - 25 de junio de 2024) fue un ingeniero estadounidense que realizó contribuciones en los campos de la criogenia y la termoacústica en el desarrollo de sistemas para aplicaciones espaciales. Trabajó como ingeniero para Northrop Grumman . Su notable trabajo giró en torno al desarrollo de crioenfriadores y el generador eléctrico termoacústico de ondas viajeras, una tecnología que mejora la eficiencia de la generación de energía para las naves espaciales. [1] [2] [3] Contribuyó al desarrollo del sistema de crioenfriador para el instrumento de infrarrojo medio (MIRI) del telescopio espacial James Webb y trabajó en conceptos de crioenfriadores para el telescopio espacial Origins . [4]
Nacido en Upper Darby Township, Pensilvania y criado en Woodland Hills, California (un suburbio de Los Ángeles ), Petach estudió Ingeniería mecánica en la Universidad de California, San Diego . [5]
TAZA
Inspirado por el motor del siglo XIX de Robert Stirling , Petach, junto con Scott Backhaus y Emanuel Tward, desarrolló el motor térmico termoacústico-Stirling (TASHE) que se publicó por primera vez en Applied Physics Letters . [6] Anteriormente había publicado sobre termoacústica en aplicaciones espaciales. [7] TASHE utiliza ondas sonoras intensas para convertir hasta el 18 por ciento de la energía de la fuente de calor en electricidad para naves espaciales, una mejora significativa en comparación con los generadores termoeléctricos anteriores, que convertían aproximadamente el 7% de la energía térmica en energía eléctrica. [8] Esta mayor eficiencia mejoró la potencia y las capacidades de las sondas del espacio profundo, alineándose con los objetivos del Proyecto Prometeo de la NASA y misiones como el Jupiter Icy Moons Orbiter . [1]
TASHE emplea ondas sonoras producidas por diferencias térmicas para generar electricidad. El núcleo del sistema incluye un regenerador compuesto por discos de malla de alambre de acero inoxidable, a través de los cuales el gas helio oscila debido a las diferencias de temperatura creadas por una fuente de calor y un disipador de calor . Esta oscilación produce ondas sonoras que impulsan un pistón en un alternador lineal, convirtiendo la energía acústica en energía eléctrica . Este diseño presenta un mínimo de partes móviles, principalmente el gas helio y un pistón a temperatura ambiente, lo que contribuye a la alta confiabilidad del sistema, crucial para misiones espaciales de larga duración donde maximizar la salida de energía de fuentes de energía limitadas es esencial. [8] [1]
Refrigeradores criogénicos
Petach hizo contribuciones significativas al desarrollo y avance de los crioenfriadores, particularmente en aplicaciones espaciales. [9] Los crioenfriadores son dispositivos que mantienen temperaturas extremadamente bajas para los sensores en satélites y telescopios espaciales, lo que les permite funcionar correctamente para misiones de largo plazo y capturar imágenes de alta calidad de la Tierra y el espacio profundo.
Participó en el diseño, análisis y prueba de crioenfriadores de tubo de pulso, centrándose en mejorar su rendimiento y confiabilidad. [10] Sus proyectos notables incluyen el trabajo en el crioenfriador del instrumento de infrarrojo medio (MIRI) para el telescopio espacial James Webb , que ha sido crucial para enfriar los detectores infrarrojos a temperaturas muy bajas en entornos espaciales. [11] [12] También trabajó en tecnologías de crioenfriamiento para el desarrollo del telescopio espacial Origins . [13]
Referencias
- ^ abc "Más potencia para misiones en el espacio profundo | Centauri Dreams" www.centauri-dreams.org . Consultado el 28 de julio de 2024 .
- ^ "Un motor de ondas viajeras para impulsar viajes al espacio profundo". SpaceNews . 2004-09-16 . Consultado el 2024-07-28 .
- ^ Tward, Emanuel; Petach, Michael; Backhaus, Scott (1 de enero de 2003). "Convertidor de potencia espacial termoacústico". TECNOLOGÍA ESPACIAL Y APLICACIONES INT.FORUM-STAIF 2003: Conferencia sobre termofísica en microgravedad; Transporte espacial comercial/civil de próxima generación; Exploración espacial humana. Actas de la conferencia AIP . 654 : 656–661. Código Bibliográfico :2003AIPC..654..656T. doi :10.1063/1.1541352.
- ^ Leisawitz, David (2021). "Telescopio espacial Origins: concepto de misión base". Revista de telescopios, instrumentos y sistemas astronómicos . 7 (1): 011002. Código Bibliográfico :2021JATIS...7a1002L. doi :10.1117/1.JATIS.7.1.011002.
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- ^ Petach, Michael; Backhaus, Scott; Tward, Emanuel. "Generador eléctrico termoacústico de ondas viajeras". Applied Physics Letters . 85 (6).
- ^ Backhaus, S.; Toward, E.; Petach, M. (1 de octubre de 2001). SISTEMAS DE ENERGÍA TERMOACÚSTICA PARA APLICACIONES ESPACIALES (Informe). Laboratorio Nacional de Los Álamos (LANL), Los Álamos, NM (Estados Unidos). OSTI 788284.
- ^ ab "Un motor de ondas viajeras para impulsar viajes al espacio profundo". ScienceDaily . Consultado el 28 de julio de 2024 .
- ^ REED, Jaime; DADD, Mike; BAILEY, Paul; PETACH, Michael; RAAB, Jeff (2005). "Desarrollo de un compresor lineal con válvulas para un crioenfriador J–T a bordo de un satélite". Cryogenics . 45 (7): 496–500. Bibcode :2005Cryo...45..496R. doi :10.1016/j.cryogenics.2005.03.007. ISSN 0011-2275.
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