Специалисти от НАСА тестваха новия йонен двигател X-3, разработен от изследователи от университета в Мичиган. Устройството счупи няколко рекорда, включително достигайки максимална мощност, тяга и работен ток в момента. Съобщава се на уебсайта на Space.com.
X-3 се отнася за двигатели с ефект на Хол, което възниква, когато магнитно поле се прилага към движещи се заредени частици, като ксенонови газови йони. Последните се отклоняват от траекторията си, поради която възниква друг ток, перпендикулярно на основната посока. Това създава допълнителна тяга и ви позволява да постигнете висок дебит на работната течност, тоест йонизиран газ. Това е предимството на X-3 пред другите йонни двигатели.
Новият двигател е триканален, тоест има три плазмени канала за изтичане. Тази технология позволи на X-3 да бъде по-компактен от конвенционалните едноканални йонни дросели, въпреки че тежи около 220 килограма. Захранва се от електрическата задвижваща система XR-100, разработена от Aerojet Rocketdyne.
По време на тестовете устройството се поставя в специална вакуумна камера. Според ръководителя на проекта Алек Галимор е било възможно да се постигне мощност над 100 киловата (за други йонни двигатели с ефекта на Хол тази цифра е 4,5 киловата), струйната тяга е била рекордните 5,4 нютона.
Снимка: НАСА
Основното предимство на йонните двигатели е висок специфичен импулс от около 40 километра в секунда, докато за ракетите с гориво тази характеристика е 5 километра в секунда. В резултат на това се използва много по-малко гориво за постигане на високи скорости от химическите двигатели. Въпреки това тягата обикновено е малка (около 100 милинеутона), така че на йонните космически апарати е необходимо много време, за да се ускорят, в допълнение, те все още не са в състояние да преодолеят гравитационното привличане на Земята.
Следващата година специалистите ще продължат да тестват X-3. Планира се, че йонният двигател работи с пълна мощност за 100 часа. За това ще бъде разработена специална система за магнитно екраниране, която ще предпази стените на двигателя от нагрята плазма.