Просмотр новости
Найдите то, что Вас интересует
Спутники
РН
SpaceX
Роскосмос
NASA
СпутникиРНSpaceXРоскосмосNASAВ России создали первый плазменный двигатель на криптоне
Ученые Московского авиационного и Московского физико-технического институтов собрали первый в России плазменный двигатель малой мощности. Он работает на криптоне и предназначен для высокоточного управления спутниками на низких околоземных орбитах, сообщили в МАИ. По словам разработчиков, силовая установка даст возможность выполнять маневры по поддержанию орбитальной высоты, уходить от столкновений с космическим мусором и контролируемо сводить аппарат с орбиты в конце его срока службы.
***
Семь лет работы в космосе
Непосредственно в космосе двигатель сможет работать до семи лет. Ресурс агрегата рассчитан на многократные включения и выключения, а также на создание тяги в течение не менее 7500 часов. Руководитель проекта, заместитель директора по развитию Научно-исследовательского института прикладной механики и электродинамики МАИ Александр Богатый подчеркнул, что разработка стала первой в России двигательной установкой малой мощности, специально созданной для использования криптона в качестве топлива. Конструкция спроектирована с расчетом на серийное производство, что должно обеспечить относительно невысокую стоимость.
***
Как работает плазменный двигатель
В основе разработки — плазменный двигатель на эффекте Холла. В нем электрическое поле ускоряет ионы газа, которые создают реактивную тягу. Преимущество таких систем заключается в получении больших скоростей при малом количестве рабочего вещества. Стандартным топливом для подобных двигателей считается ксенон. Он легко ионизируется и обеспечивает высокую тягу, однако его дорогостоящее производство в мире составляет лишь несколько десятков тонн в год. Криптон получают в больших объемах, при этом он дешевле ксенона в 5–10 раз. Экономия на стоимости рабочего вещества делает проект привлекательным для коммерческих и государственных низкоорбитальных группировок. При этом перед учеными стоит непростая задача. У криптона выше энергия ионизации, поэтому его труднее превратить в плазму. Кроме того, при уменьшении размеров установки сложнее обеспечить приемлемую тяговую эффективность. Тем не менее потребность в создании дешевых многоспутниковых группировок заставила разработчиков искать новые решения.
***
Мировой опыт
В мире такие двигатели уже используют, рассказал Александр Богатый. Например, их применяют в системах управления движением спутников Starlink. Сейчас специалисты МАИ изготавливают прототип установки и одновременно испытывают отдельные узлы и конструкции. Параллельно инженеры создают системы управления, электропитания, хранения и подачи криптона. «Разработка позволяет сделать двигательные установки для многоспутниковых группировок малых космических аппаратов доступными», — заключил ученый.