NASA разрабатывает плазменный ракетный двигатель

10 апреля 2015

Техасская компания Ad Astra Rocket, разрабатывающая электроплазменный двигатель VASIMR, получила от НАСА трехлетний грант в размере $10 млн. Деньги  пойдут на доведение прототипа до уровня технической готовности, позволяющего создать первый образец, пригодный для использования в космосе.

VASIMR разогревает и ускоряет плазму при помощи мощных электромагнитных полей

Магнитоплазменный ракетный ускоритель VASIMR использует сильные электромагнитные поля для нагрева,удержания и разгона  плазмы. Скорость истечения плазмы у VASIMR намного выше, чем у струй раскаленного газа обычных химических ракетных двигателей, а значит космический корабль с плазменным двигателем может достигать гораздо больших скоростей.

Прототип VASIMR пока может непрерывно работать не более одной минуты

В настоящее время прототип VASIMR может непрерывно работать не более одной минуты. На полученные от НАСА деньги компания планирует построить образец двигателя, который сможет работать до 100 часов. Это крайне сложная задача, и многие эксперты сомневаются, что ее можно решить на современном этапе развития техники. Дело в том, что плазма разогревает двигатель до очень высоких температур, с которыми не справится ни одна из существующих систем охлаждения.В VASIMR охлаждение сопла и камеры сгорания обеспечивается мощным электромагнитным полем, которое удерживает плазму от соприкосновения с деталями силовой установки.

Также, существенной проблемой  плазменного двигателя является потребление большого количества электроэнергии. Для поддержания генерации плазмы и и работы сверхпроводящих электромагнитов понадобится использовать компактный суперэффективный ядерный реактор или солнечные панели большой площади.

Проект космического буксира с двигателями VASIMR и питанием от солнечных панелей

Если  Ad Astra Rocket  удастся успешно завершить разработку VASIMR, космические перелеты станут намного проще и дешевле. Компания отмечает, что плазменный двигатель позволит сократить время полета к Марсу  до 42, а в идеальном случае — до 39 дней. Понятно,что малый срок полета означает меньший вред для здоровья экипажа космического корабля, меньшие требования к ресурсам жизнеобеспечения и обитаемому объему. Наиболее оптимальным вариантом считается использование кораблей-буксиров с  плазменными двигателями. Такие корабли могут выполнять различные задачи: перетаскивать астероиды, забрасывать беспилотные зонды в глубокий космос, доставлять грузы на орбиту Луны, Марса и других небесных тел. Аналогичный проект космического буксира разрабатывают и в России. Так, корпорация Росатом создает компактную ядерную силовую установку, которая обеспечит  космический аппарат электроэнергией.