Плазменные ракетные двигатели: прошлое, настоящее и будущее

Плазменные ракетные двигатели: прошлое, настоящее и будущее

Плазменные ракетные двигатели: прошлое, настоящее и будущее 1536 960 LaPlas

30-го января этого года в рамках «Зимней атомной школы» НИЯУ МИФИ Игорь Егоров выступал с докладом «Плазменные ракетные двигатели: настоящее и будущее», а сегодня Игорь опубликовал статью, в которой рассказывает о своем докладе, сопровождая её увлекательным фото и видео материалом.

«Для чего в принципе нужны плазменные двигатели? У них есть пять возможных применений:

  • ориентация космических аппаратов в пространстве (повороты вокруг осей);
  • коррекция малых возмущений орбиты;
  • небольшие орбитальные манёвры (например, уход с геостационарной орбиты на орбиту захоронения);
  • переход между удалёнными орбитами (например, с геопереходной орбиты на геостационарную);
  • полёты к другим телам Солнечной системы.

Чем плазменные двигатели тут лучше обычных химических, в частности жидкостных ракетных двигателей (ЖРД)? Главное преимущество — в удельном импульсе, т.е., грубо говоря, в той скорости, с которой двигатель выбрасывает реактивную струю.

Скорость струи ЖРД составляет от примерно 2 км/с, у простейших термокаталитических двигателей, до 4,5 км/с у лучших моделей двигателей, работающих на водороде и кислороде.

То, что для ЖРД является рекордным показателем, для плазменных двигателей — посредственный результат, характерный разве что для первых недоработанных прототипов. Как правило скорость струи плазменного двигателя находится на уровне 10 км/с и более. Некоторые двигатели обеспечивают 30-50 км/с. Предела тут по сути не существует! Скорость ограничена лишь тем, что чем она выше — тем больше электроэнергии двигатель тратит на создание той же тяги. Поэтому чрезмерный рост скорости не оправдан, для каждой ситуации есть некоторое оптимальное значение.

Но зачем нам вообще нужна высокая скорость реактивной струи, высокий удельный импульс?» — ответ на этот и многие другие вопросы Вы можете узнать из полного текста статьи — Плазменные ракетные двигатели: прошлое, настоящее и будущее