Ионные двигатели: будущее космических полетов

Солнечно-электрический двигатель (его более распространенное название - ионный) позволит непосредственно преобразовывать солнечную энергию в электричество, которое, в свою очередь, даст возможность ускорять ионы тяжелых элементов до огромных скоростей.

Прототипы подобных двигателей уже используются в космосе. С помощью одного из них в настоящее время осуществляется перевод спутника связи Artemis на его штатную орбиту, которая вследствие неполадок с ракетой-носителем оказалась значительно более низкой, чем расчетная.

В ряде проектов ESA по исследованию космического пространства с помощью автоматических аппаратов предусматривается использование ионного двигателя в качестве основной двигательной установки.

В начале 2003 года с космодрома Куру (Kourou) во Французской Гвиане должен быть выведен на орбиту небольшой аппарат SMART-1, который с помощью ионного двигателя должен добраться до Луны. В ходе полета SMART-1 пройдут испытания новые методы маневрирования космическим аппаратом, которые позволят аппарату европейского космического агентства BepiColombo, запуск которого намечен на 2012 год, с помощью ионного двигателя и маневра в гравитационном поле Луны добраться до Меркурия.

"С помощью химической двигательной установки можно либо пролететь мимо, либо вывести аппарат на очень вытянутую орбиту вокруг планеты. Достичь же орбиты Меркурия и исследовать его можно лишь с помощью электрической двигательной установки", - пояснил Джузеппе Ракка (Giuseppe Racca), руководитель проекта SMART-1.

Солнечно-электрический двигатель планируется использовать также в автоматической исследовательской станции Solar Orbiter, которой предстоит выйти из плоскости эклиптики и изучить строение Солнца в области высоких широт.

В связи с тем, что ионному двигателю не требуется большое количество рабочего вещества, удастся взять на борт значительно больше научной аппаратуры. Правда, в полной мере его преимущества могут быть использованы лишь при исследовании небесных тел во внутренней части Солнечной системы, где достаточное количество электроэнергии можно получать с помощью солнечных батарей. Для изучения более удаленных от Солнца областей космического пространства применение ионного двигателя станет возможным в сочетании с другим источником энергии - возможно, ядерным генератором.

Источник: по материалам Space Flight Now.