Канал SFERA — Pro Технологии радует сообщением о успехах специалистов Минсредмаша Росатома в области космического двигателестроения.
Ускоритель плазмы с внешним магнитным полем создан для прототипа плазменного ракетного двигателя. Ученым удалось довести тягу до 6 Н при удельном импульсе не менее 100 км/с. Средняя мощность такого двигателя — 300 кВт.
Источник:
Это офигенно крутые показатели как по удельному импульсу, так и по тяге.
Теперь о странном:
Канал вроде бы про технологии, но вот так путать скорость истечения рабочего тела и скорость всего космического аппарата, это надо уметь.
Мне одному кажется, что космические поездки на кораблях с ионными или там плазменными двигателями будут сильно на любителя?
Собственно в чём прикол таких двигателей. В малой собственной массе и чудовищном удельном импульсе. Удельный импульс можно измерять в метрах в секунду как в этой статье, это скорость истечения рабочего тела из двигателя. Но правильнее в секундах. Физический смысл удельного импульса, это время которое двигатель может создавать тягу в один ньютон расходуя один килограмм рабочего тела. Из одного в другое переводится умножением или делением на 9,81 м/с^2.
Понятно, что чем больше удельный импульс, тем меньше надо рабочего тела для достижения той-же скорости.
А теперь о грустном.
Чудовищный удельный импульс компенсируется мизерной по сравнению с химическими двигателями тягой и гигантским расходом электроэнергии на работу двигателя. В результате малое количество топлива для двигателя компенсируется массой источника электричества, это в среднем движку надо 300 КВт, а в пике все шестьсот. Про КПД не забываем, на разгон уйдёт в лучшем случае 60%, остальное в тепло. Получается, что подводить надо пол мегаватта. А ещё источник электричества нужной мощности со своим КПД и системой охлаждения.
В результате маленький и лёгкий двигатель обрастает здоровенной конструкцией для поддержания собственной работы. И масса буксира начинает измеряться тоннами. А тяга мизерная. И разгон получается медитативным-медитативным.
В общем, если спешить совсем некуда, то доставка ионными и плазменными двигателями получается оптимальной. А вот людей на таком аттракционе лучше не катать. Тут химическим двигателям альтернативы нет. Пока нет.