Компактные и надежные космические двигатели прошли испытания

NASA успешно завершило серию испытаний новых космических двигателей, которые будут использоваться в роботах следующего поколения, предназначенных для исследования Луны и других небесных тел.

Испытания в вакуумной камере были проведены на полигоне White Sands в рамках проекта Robotic Lunar Lander Development. Тестировались два двигателя: посадочный двигатель весом 45 кг и маневровый - 2,2 кг. Они отличаются хорошим соотношением тяга/вес и позволяют снизить массу космических аппаратов.

Программа испытаний была полностью выполнена и подтвердила возможности обоих двигателей поддерживать устойчивую тягу, высокий КПД, способность работать в длительной миссии и выдавать максимальную мощность. Результаты испытаний позволят специалистам NASA приступить к созданию универсального посадочного модуля размером с "машину для гольфа". Поиск компактного и надежного двигателя стал для NASA непростой задачей, но помогла соответствующая работа Агентства противоракетной обороны США, которое передало двигатели и систему управления DACS. Последняя обеспечивает контроль тяги и маневрирование по крену, тангажу и рысканью.

Системой DACS оснащен кинетический заатмосферный перехватчик EKV, по всей видимости, оттуда взяты и двигатели. Несмотря на успешные испытания систем EKV в ходе противоракетных пусков, NASA предстоит их сертифицировать и проверить пригодность для использования на долгоживущих космических аппаратах. Однако можно сказать, что двигатели EKV имеют огромный запас прочности и военные стандарты надежности, так как рассчитаны на огромные перегрузки при пуске противоракеты и маневрировании.

Тестирование маневрового 5-кг двигателя имело свои особенности, в частности, испытывалось новое топливо, которое должно снизить требования по обогреву. Обычно для устойчивой работы двигателя необходимо поддерживать определенную температуру топлива, это требует энергии, объема и веса, что отрицательно сказывается на надежности и эффективности длительной миссии. Специалисты NASA испытывали новое топливо MMH/MON-25 (монометилгидразин и четырехокись азота в количестве 75% и окись азота – 25%). Стандартное топливо MMH/MON-3 содержит в качестве окислителя 3% окиси азота. Новое топливо имеет намного более низкую точку замерзания, что позволит сэкономить мощность нагревателя. Топливо MMH/MON-25 никогда не использовалось на космических аппаратах, и тесты позволили инженерам оценить его эффективность.