Применение мощных плазменных двигателей в составе ядерной энергетической двигательной установки (ЯЭДУ) позволит создать космический корабль нового поколения с широкими возможностями, считает начальник отдела электрофизики Исследовательского центра имени М.В. Келдыша, профессор факультета аэрофизики и космических исследований МФТИ Олег Горшков.
"В ионном двигателе поступающее в него рабочее тело (инертный газ ксенон) сначала ионизируется, затем положительно заряженные частицы (положительные ионы ксенона) ускоряются в электростатическом поле до заданной скорости и создают тягу, покидая двигатель. Использовать ЯЭДУ с ионными двигателями можно на межорбитальном многоразовом буксире. К примеру, возить грузы между низкими и высокими орбитами, осуществлять полеты к астероидам. Можно создать многоразовый лунный буксир или отправить экспедицию на Марс", - сказал Горшков РИА Новости.
Проект ориентирован на осуществление масштабных программ по изучению и освоению космического пространства, включая в перспективе обеспечение пилотируемой экспедиции на Марс, осуществление межпланетных перелетов, создание и эксплуатацию межпланетных станций.
Идея о применении ядерной энергии в космосе не нова, решение о разработке космических ядерных систем в СССР в 60-е годы принимали еще академики Келдыш, Курчатов и Королев.
Разработки велись не только в России, но и в США. На орбитах работало немало спутников, оснащенных ядерными энергоустановками малой мощности. В настоящее время действуют разработанные под эгидой ООН международные договоренности о применении ядерных источников энергии в космосе.
В частности, устанавливается высота так называемой радиационно-безопасной орбиты. Естественно обсуждаемый проект космического корабля с ЯЭДУ выполняется в строгом соответствии с соответствующими документами ООН.
Одним из возможных кандидатов из числа плазменных двигателей, пригодных для использования в составе ЯЭДУ, является ионный двигатель, опытный образец которого уже создан в Центре им. Келдыша.
Ученый напомнил, что активные работы по ионным двигателям велись в СССР в 60 -70 годах.
"В 90-х годах 20-го века мы в Центре Келдыша возобновили работы по ионным двигателям. Сейчас должна быть создана новая кооперация для такого мощного проекта. Уже есть прототип ионного двигателя, на котором можно отрабатывать основные технологические и конструктивные решения. А штатные изделия еще нужно создавать. У нас срок определен - к 2018 году изделие должно быть готово к летным испытаниям, а к 2015 году должна быть завершена основная отработка двигателя. Дальше - ресурсные испытания и испытания всего агрегата в целом", - отметил он.
"Ресурсные испытания ионных двигателей мы не проводили, отрабатывались в основном те или иные режимы работы двигателя при использовании различных рабочих тел - ксенон, криптон, аргон. В направлении ионных двигателей работают почти все промышленно развитые страны, имеющие свои космические программы. В этом направлении достаточно много разработок в мире", - добавил он.
По его словам, заданный ресурс ионного двигателя - 50 тысяч часов, что составляет более пяти лет непрерывной работы.