Современные космические ракеты для полета в космос оснащены довольно мощными жидкостными ракетными двигателями, тяга которых позволяет преодолеть притяжения Земли и развить вторую космическую скорость. Но их конструкция и возможности не позволяют разогнать космические корабли до третей космической скорости, которая позволила бы преодолеть притяжения Солнца и покинуть Солнечную систему.
В силу этого конструкторы и инженеры работают над созданием качественно новых силовых установок, таких как детонационные, гравитационные, фотонные ионные и другие. Сегодня мы поговорим об ионных ракетных двигателях, их преимуществах и недостатках.
Изначально нужно сказать, что ионный двигатель, это не фантастика или планы ученых, такие силовые установки существуют и даже установлены на космических аппаратах. Их принцип работы основан на создании реактивной тяги при сильном разгоне ионизированного газа в электрическом магнитном поле двигателя. В качестве рабочего тела выступает ксенон, аргон или ртуть. Эти ионизированные газы разгоняются до больших скоростей магнитным полем, создавая тягу.
Преимущества ионного двигателя
Одни из главных преимуществ является относительно малый расход топлива;
Так же нужно отметить возможность длительной непрерывной работы. Некоторые современные установки данного типа уже непрерывно работают в течении 3-х лет;
В космическом пространстве ионные силовые установки могут достичь очень высокой скорости. Они могут разогнаться до показателя в 210 км/сек, при этом обычные ЖРД до показателя 3-5 км/сек.
Недостатки ионного двигателя
Небольшая тяга в сравнении теми же самыми жидкостными двигателями. Особенно если говорит о наземных условиях;
Они имеют довольно сложную конструкцию, в которой преобладает электроника. Это так же снижает надежность установки;
Тем не менее, ионные ракетные двигателя уже используют в современной космонавтике. Как правило, ими оснащены спутники, работающие на околоземной орбите. На одном аппарате их может быть несколько. Задачей таких маломощных двигателей является корректировка положения спутника и выход на определенную высоту.
Конечно же ионный двигатель не может вывести ракету в космос с Земли. Тем не мене при достаточно долгой работе ионного двигателя в космическом пространстве аппарат можно разогнать до скоростей, которые не доступны другим силовым установкам.
В итоге можно сказать, что ионные двигатели позволяют выполнять ряд задач при низкой затрате топлива. При этом они имеют и явные недоставки с другими силовыми установками.
Жмите палец вверх, и подписывайтесь на канал Kvant !!!
