Учените от МАИ и МФТИ разработиха първия в Русия плазмен двигател с малка мощност, който работи с по-достъпния криптон вместо скъпия ксенон. Устройството, базирано на ефекта на Хол, е предназначено за малки сателити на ниски околоземни орбити: то ще позволи коригиране на траекторията на апаратите, поддържане височината на орбитата и извършване на маневри за избягване на космически отпадъци. След изстрелването в космоса двигателят ще може да работи до седем години.

По думите на ръководителя на проекта, заместник-директора по развитие на Научноизследователския институт по приложна механика и електродинамика към МАИ Александър Богатый, инсталацията е проектирана за серийно производство. След извеждането в космоса двигателят ще може да работи до седем години, а неговият ресурс възлиза на не по-малко от 7500 часа. Конструкцията също така предвижда многократно включване и изключване без загуба на работоспособност.

В основата на разработката лежи плазмен двигател, работещ на ефекта на Хол. В тези съоръжения електрическото поле ускорява йоните на газа, създавайки реактивна тяга. Основното им предимство е високата скорост при малко количество работно вещество. Традиционно като гориво се използва ксенон. Но този благороден газ лесно се йонизира и осигурява максимална ефективност, но остава скъп и дефицитен ресурс, чието световно производство не надвишава няколко десетки тона годишно.

Евтиният криптон

Новата руска разработка използва криптон вместо ксенон. Този газ се получава в значително по-големи количества, а цената му е 5–10 пъти по-ниска. Според разработчиците това ще позволи значително да се намалят разходите за експлоатация на спътниците, което е особено важно за големите орбитални групи, състоящи се от стотици и хиляди апарати.

Въпреки това замяната на ксенона с криптон се оказа нелека задача. Криптонът се йонизира по-трудно, поради което за създаването на плазма е необходима повече енергия. Освен това, колкото по-компактен е двигателят, толкова по-трудно е да се запази неговата производителност. Именно поради това, както отбеляза Александър Богати, подобни съоръжения преди това не са се разработвали в Русия: по-скъпият, но ефективен ксенон напълно е покривал нуждите на отрасъла.

В чужбина двигателите, работещи с криптон, вече намират приложение. Например, подобни съоръжения се произвеждат от компаниите Busek и Astra, а техните технологии се използват в системите за ориентация и корекция на орбитата на сателитите Starlink.

От МАИ съобщиха, че в момента специалистите изработват прототип на двигателя, тестват неговите ключови възли и успоредно с това разработват системите за управление, електрозахранването, както и системата за съхранение и подаване на криптон. Проектът стартира през 2025 г. с подкрепата на Фонда на НТИ. Серийното производство на двигателите се планира да бъде организирано от компанията „Орбитек“, а за създаването на системите за управление и електрозахранване отговаря АО „АВЕКС“.