Плазменные двигатели Vasimr: Как достичь Марса за 39 дней

Компания Ad Astra Rocket, расположенная в двух шагах на соседней улице от подразделения НАСА Jonhson Space Center, выиграла 10-ти миллионный тендер на постройку межпланетного ионного двигателя «Vasimr», способного доставить экспедицию на Марс менее чем за сорок дней.

Главный инженер проекта Vasimr, бывший астронавт Франклин Чарт-Диаз, участник семи экспедиций программы шаттла, считает разработанный двигатель революцией в ракетной технике.

Теоретические основы ионных двигателей хорошо проработаны: они не годятся для вывода ракет на околоземную орбиту по причине относительно небольшой мощности — но имеют несомненные преимущества перед носителями на химическом топливе в плане соотношения массы ракеты и полезного груза из-за отсутствия необходимости нести запас горючего и окислителя.

Движущей силой ионных двигателей служит ускоренная плазма — газ, разогретый до критических, почти звёздных, температур.

В двигателе Vasimr применена двухступенчатая схема подогрева исходного газа. На первой стадии нейтральный газ подаётся в индуктор и разогревается до состояния «холодной» плазмы с помощью высокочастотных радиоволн. Далее полученная плазма проходит через ускоряющее сопло, а затем доводится до сверх критичных температур вторым индуктором с более мощным частотным генератором.

Затем мощное магнитное поле выбрасывает ускоренную плазму из двигателя, придавая обратный импульс самой системе — и, в конечном итоге, развивая огромную скорость в течение относительно короткого времени.

При условии создания в течение трёх лет прототипа импульсного двигателя, имеющего предварительную маркировку VX-200-SS, способного проработать более 100 часов, НАСА готово рассмотреть проект Vasimr в качестве базового варианта средств доставки межпланетных экспедиций на Марс.

По мнению самих разработчиков, применение их системы даже только для стабилизации орбиты МКС может сэкономить до 20 млн. долларов в год.