MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
Учёные из Московского авиационного института и МФТИ разработали первый в России маломощный плазменный двигатель, специально рассчитанный на работу с криптоном. Установка предназначена для малых спутников на низкой околоземной орбите. С её помощью аппараты смогут поддерживать заданную высоту, уклоняться от космического мусора и контролируемо сходить с орбиты после завершения миссии. Выгода заключается в дешёвом рабочем теле: криптон в разы дешевле ксенона.
Источник изображения: МАИ
В основе установки лежит двигатель на эффекте Холла. Электрическое поле ионизирует рабочий газ и ускоряет образовавшиеся ионы, создавая реактивную тягу. Такие двигатели расходуют мало рабочего вещества и способны длительное время обеспечивать небольшую, но непрерывную тягу. Заявленный ресурс новой установки составляет не менее 7500 часов работы с многократными включениями и выключениями, а срок эксплуатации в составе спутника может достигать семи лет.
Обычно двигатели Холла используют ксенон, который сравнительно легко ионизируется и обеспечивает высокую эффективность, однако остаётся дорогим и дефицитным газом. Криптон производится в больших объёмах и, по оценке разработчиков, стоит в 5–10 раз дешевле. Вместе с тем его применение требует решения сложных инженерных задач: энергия ионизации криптона выше, а в компактной установке труднее сохранить приемлемые характеристики тяги и энергетической эффективности.
Работы над проектом начались в 2025 году. Сейчас специалисты изготавливают прототип, испытывают отдельные узлы и параллельно разрабатывают системы электропитания, управления, хранения и подачи криптона. Конструкцию изначально адаптируют к серийному выпуску, чтобы снизить стоимость двигателей для крупных коммерческих и государственных спутниковых группировок. Производственным партнёром проекта выступает компания «Орбитек», а за систему управления и электропитания отвечает АО «АВЭКС».
Двигатели на криптоне уже ограниченно используются в космической отрасли. В частности, их выпускают компании Busek и Astra для систем управления движением спутников Starlink.
Источник:
