Сотрудники Московского авиационного института (МАИ) разработали инновационный двигатель для космических аппаратов HT-1000 на эффекте Холла, отличающийся от аналогов высокой эффективностью и экономичностью. А по заявлению на сайте, обеспечивающий практически неограниченный ресурс эксплуатации. HT-1000 подходит для космических аппаратов массой от 450 кг и более, работающих на низкой околоземной орбите со сроком активного существования до семи лет. Такой тип двигателя имеет большую тягу и топливную эффективность, может работать на различных топливах, имеет небольшой размер, вес и значительный КПД. Такие космические двигатели могут выполнять минимальные коррекции орбиты и манёвры с большой точностью.
Где применять этот космический двигатель
Такие космические двигатели открывают широкие перспективы для длительных космических миссий, включая межпланетные перелёты и орбитальные манёвры. Помимо этого, они представляют собой одну из ключевых технологий, обеспечивающих реализацию амбициозных проектов по созданию группировок спутников связи, которые способны сильно изменить глобальную инфраструктуру телекоммуникаций. HT-1000 обеспечивает синхронизацию орбитальных параметров, что критически важно для таких систем, как спутниковые созвездия для глобального интернета или мониторинга.
Заместитель директора по развитию НИИ ПМЭ МАИ Александр Богатый.
– Эти двигатели позволят не только обеспечивать функционирование спутников в течение жизненного цикла, но и осуществлять манёвры подъёма орбиты, разведение аппаратов при групповом запуске и сведения аппаратов с орбиты в конце эксплуатации.
Коммерческая выгода космического двигателя
Стабильные параметры HT-1000 обеспечивают предсказуемость работы космического аппарата, минимизируют риски, связанные с отклонениями траекторий, и снижают требования к бортовым вычислительным системам. Кроме этого, разработанный в МАИ космический двигатель позволяет сократить объём топливных резервов на борту. Это уменьшает стартовую массу аппарата, снижает затраты на запуск и увеличивает полезную нагрузку. Конструкция двигателя оптимизирована для серийного производства, это снижает стоимость единицы изделия и делает его привлекательным решением для коммерческих операторов.
Читайте также: Российские робототехнические комплексы помогут улучшить качество и уменьшить стоимость конечной продукции.
Принцип работы космического двигателя HT-1000
Его принцип работы основан на подаче электрической энергии, которая под воздействием сильного магнитного поля ионизирует инертный газ (как пример: ксенон или криптон). Это означает, что из атомов газа выбиваются электроны, превращая его в плазму, состоящую из свободных ионов и электронов, которая генерирует необходимую движущую силу.
– Ключевой элемент – это магнитное поле, которое создаётся с помощью инновационной магнитной системы двигателя. Оно направляет и удерживает плазму, обеспечивая её стабильность и управляемость. Электрическое поле, создаваемое в ионизационной камере, ускоряет ионы, выбрасывая их из разрядной камеры двигателя с высокой скоростью. Именно этот высокоскоростной поток ионов формирует реактивную тягу, которая обеспечивает движение космического аппарата.
Производство космических двигателей
Разработка инновационного космического двигателя HT-1000 на основе эффекта Холла завершена, успешно проведены испытания прототипов. Теперь идёт подготовка к квалификационным испытаниям, учитывающим конкретные требования заказчиков. Вместе с этим ведётся активная подготовка к серийному производству. Для этого компанией «Орбитек» в Зеленограде создана высокотехнологичная производственная площадка, оснащённая передовым оборудованием, соответствующим строгим требованиям космической отрасли.
Мнение Мир Лео: хороший и полезный космический двигатель, надеюсь, государство поддержит, а бизнес начнет активно использовать такие двигатели. Чтобы не случилось так, как в 90-е, «профукали» большое количество технологий, и страна стала зависимой от импорта.