MIT испытал гибридный двигатель для CubeSat с двойным режимом тяги

Инженеры MIT протестировали миниатюрный двигатель для малых спутников формата CubeSat, способный работать в электрическом режиме и использовать одно и то же топливо как для электрической, так и для химической схемы. Речь идёт о системе ASCENT, которую ранее рассматривали только как компонент химических двигателей. В ходе испытаний двигатель стабильно создавал тягу в течение длительных серий запусков и подтвердил, что топливо подходит для электроспрей-архитектуры без потери эффективности.

В основе разработки — электроспрей-двигатель, который формирует тягу за счёт ускорения заряженных частиц жидкости в электрическом поле. В отличие от классических химических систем, здесь нет сгорания: движение создаётся за счёт электростатического разгона ионов.

Ключевой результат тестов в том, что одно и то же вещество может работать в двух режимах: как компонент химического двигателя и как рабочая жидкость для электрической тяги. Это упрощает архитектуру спутника и снижает требования к раздельным топливным системам.

Во время серии тестов инженеры подавали на двигатель различное напряжение и фиксировали реакцию системы. CubeSat вращался в контролируемых режимах, а измерения позволили оценить стабильность тяги и эффективность расхода топлива.

Система сохраняла работоспособность при длительной нагрузке, а топливо ASCENT показало сопоставимые характеристики с традиционными ионными жидкостями, используемыми в электроспрей-двигателях.

Исследователи MIT отмечают, что переход к единому типу топлива для двух разных режимов тяги может упростить конструкцию малых спутников. Это позволяет сократить объём оборудования и повысить гибкость миссий. По их оценке, после подтверждения работоспособности электроспрей-режима с ASCENT следующим шагом станет улучшение эффективности и масштабирование технологии для реальных орбитальных задач.

CubeSat-платформы сильно ограничены по массе и объёму, поэтому каждая система на борту конкурирует за пространство. Возможность использовать одно топливо для разных типов двигателей снижает сложность конструкции и потенциально увеличивает срок службы спутника.

Источник: mit