NASA випробувало рекордний іонний двигун

Фахівці NASA випробували розроблений дослідниками з Мічиганського університету (США) іонний двигун X-3, який встановив нові рекорди потужності, тяги і струму.

Принцип дії двигуна X-3 заснований на ефекті Холла, який виникає при впливі магнітного поля на рухомі заряджені частинки - наприклад, іони газу. При цьому іони відхиляються від своєї траєкторії, через що виникає струм, перпендикулярний основному напрямку. Це створює додаткову тягу і дозволяє досягти високої витрати ксенона, який використовується в якості іонізованого газу.

Іонний двигун діаметром один метр важить 227 кілограмів і оснащений трьома каналами виходу плазми, що дозволяє зменшити його габарити порівняно з одноканальними двигунами. Роботу Х-3 забезпечує електрична силова установка XR-100, розроблена американською компанією Aerojet Rocketdyne. У процесі у вакуумній камері двигун продемонстрував потужність понад 100 кіловат і тягу в 5,4 ньютона.

Для порівняння, інші зразки іонних двигунів на ефекті Холла розвивали потужність не більше п'яти кіловат. Основною перевагою таких двигунів є високий питомий імпульс - близько 40 кілометрів на секунду. Звичайні ракети на рідкому паливі розвивають лише 5 кілометрів на секунду. В результаті витрачається менше палива, але тяга невелика, тому іонні двигуни поки не могли подолати земне тяжіння.

Фахівці NASA мають намір продовжити випробування іонного двигуна Х-3 в майбутньому році. Під час наступного етапу тестування вчені збираються перевірити витривалість двигуна, змусивши його працювати на повну потужність протягом 100 годин. Спеціально для даного експерименту побудують спеціальну магнітну екрануючу систему, яка захистить стінки іонного двигуна від розпеченої плазми.