Специалисты Московского авиационного института (МАИ) разработали новый импульсный плазменный двигатель для малых космических аппаратов, в том числе популярных спутников формата CubeSat. Эта разработка призвана решить ключевую проблему мини-спутников — ограниченную мощность, которая сдерживает их манёвренность и возможности.
Для чего он нужен?
Двигатель предназначен для аппаратов размером от 6 юнитов (каждый юнит — куб 10×10×10 см) и позволит выполнять несколько важных задач:
- Корректировать и изменять орбиту.
- Точно поддерживать положение спутников в группировке.
- Сводить аппараты с орбиты после завершения миссии, борясь с накоплением космического мусора.
В чём прорыв?
Большинство существующих малых двигателей либо слишком дороги в производстве, либо не могут обеспечить достаточную тягу.
- Высокая скорость: Ключевое преимущество разработки МАИ — способность разгонять плазму до очень высоких скоростей. Это даёт спутнику более мощный и эффективный импульс для манёвров.
- Простота и стоимость: Двигатель лишён сложных и дорогостоящих конструктивных элементов, что открывает путь к его серийному производству.
Как работает двигатель?
Принцип действия можно сравнить с метательным оружием:
- Накопление энергии: Электрическая энергия накапливается в конденсаторе (от солнечных батарей спутника).
- Выстрел: Эта энергия мгновенно передаётся в разрядный канал.
- Создание и выброс плазмы: Твердый фторопласт под воздействием разряда мгновенно испаряется, превращаясь в облако заряженных частиц — плазму.
- Формирование тяги: Мощное электромагнитное поле разгоняет эту плазму и выбрасывает её из двигателя. Короткий, но интенсивный выброс создаёт необходимую тягу.
Что дальше?
Проект находится на этапе наземных испытаний и подготовки к лётным тестам на орбите. Учёные планируют организовать серийное производство. Этот двигатель станет первым в линейке маломощных двигательных установок, разрабатываемых в МАИ, что усилит позиции России на быстрорастущем рынке малых космических аппаратов.