МАИ испытал плазменный двигатель мощностью 900 Вт почти 2000 часов
Испытания прошёл плазменный двигатель, разработанный специалистами Научно-исследовательского института прикладной механики и электродинамики МАИ. Он предназначен для спутников и межпланетных аппаратов, которым нужно долго выполнять манёвры с небольшим расходом топлива.
Новая конструкция меняет расположение зоны, где ускоряются заряженные частицы: она находится за пределами керамического разрядного канала. В традиционных плазменных двигателях частицы на высокой скорости ударяются о стенки канала. Со временем керамика разрушается, её форма меняется, а тяга установки снижается.
Характеристики плазменного двигателя и применение
Мощность двигателя составляет 900 Вт. Во время испытаний он непрерывно проработал почти 2000 часов: за это время тяга и удельный импульс оставались стабильными. Разработчики также заявляют, что установка рассчитана более чем на 10 тысяч включений и выключений и сможет работать пять-семь лет в течение срока эксплуатации спутника.
Двигатель предназначен для космических аппаратов массой от нескольких сотен килограммов до тонны и более. С его помощью спутники смогут корректировать орбиту, уклоняться от столкновений, удерживать позиции в группировках и сходить с орбиты после завершения службы. Так аппарат не останется космическим мусором.
Электроракетные двигатели разгоняют частицы примерно до 20 км/с и расходуют в пять-семь раз меньше топлива, чем химические. При этом их тяга невелика, поэтому манёвр может занимать недели. Экономия топлива может пригодиться и для небольших аппаратов, отправляемых к Луне, Марсу, Венере или астероидам в качестве попутной нагрузки.
Для продолжительных миссий нужен двигатель с большим ресурсом, но подтверждённый срок его работы определяют испытаниями. Как сообщает Computerra, Игорь Егоров, руководитель лаборатории плазменных реактивных двигателей НИЯУ МИФИ и главный инженер-конструктор компании «СТАР», подчеркнул: ресурс следует оценивать по уже проверенному времени работы.
Для сравнения, одна из ионных установок NASA прошла 48 тысяч часов наземных испытаний. Ионные системы обычно тяжелее и крупнее, тогда как плазменные могут обеспечить большую тягу при более компактных размерах. Российская разработка готова к серийному производству, а её адаптация для конкретного аппарата, по оценке МАИ, займёт около полугода.
