РКК «Энергия» испытает новый электроракетный двигатель, работающий на йоде

Специалисты корпорации разработали и запатентовали новую систему хранения и подачи йода для ЭРД 21 Июнь 2018, 13:57
РКК «Энергия» запатентовали систему хранения и подачи йода для перспективного электроракетного двигателя (ЭРД). Идею использовать «чистый» реактивный йод в качестве так называемого рабочего тела двигателя – вещества, необходимого для получения импульса тяги, - предложил еще в конце 1990-х старший научный сотрудник Корпорации Валерий ОСТРОВСКИЙ.
 
В 2006-м им были получены первые патенты. Научно-исследовательская работа по этому направлению началась в 2012 году по инициативе Бориса СОКОЛОВА, выдающегося отечественного двигателиста, заслуженного ветерана «Энергии».
 
Первые испытания на штатном плазменном двигателе показали принципиальную возможность использования йода: двигатель, оборудованный дополнительным газораспределительным устройством, запускался на ксеноне, а йод поддерживал разряд.
 
Затем конструкторы приступили к разработке системы подачи йода, которая и была в итоге запатентована.
 
Преимущество двигателя с использованием йода прежде всего в его экономичности. В существующих ЭРД в качестве рабочего тела традиционно используется ксенон, который значительно дороже йода. Кроме того, система подачи и хранения ксенона достаточно сложная и громоздкая, что значительно увеличивает габариты и массу двигательной установки. Еще один важный момент - количества производимого ксенона недостаточно для решения перспективных задач космонавтики, например, полетов на Луну.
 
Йод же хорошо хранится в твердом состоянии и может быть легко превращен в газ без применения многоступенчатой системы понижения давления. При ресурсных испытаниях возможна также рециркуляция йода. Как следствие - стоимость наземной отработки такого ЭРД в десятки раз ниже, при этом параметры двигателей на йоде как минимум не уступают аналогичным характеристикам ЭРД на ксеноне.
 
Предложенный конструкторами «Энергии» вариант двигателя будет оснащён безрасходным катодом-нейтрализатором, что позволит обойтись без дополнительного газообразного рабочего тела - ксенона или аргона. Такой двигатель может использоваться как маршевый или для коррекции орбиты, например, на спутниках связи, а также при решении транспортных задач дальнего космоса.
 
- Наземные испытания двигательной установки разработчики проведут уже в конце июня, - рассказал один из руководителей проекта, инженер-конструктор Павел ЩЕРБИНА.
 
На 2022 год запланирован эксперимент «Островский», названный так в честь автора идеи. Предполагается первую часть эксперимента провести на борту МКС, а вторую – с использованием грузового корабля. После отстыковки корабль будет еще месяц находиться на орбите для испытаний новых, работающих на йоде электроракетных двигателей.