В чем плюсы двигателя на криптоне
Криптон – это инертный газ без цвета, вкуса и запаха, содержащийся в небольших количествах в земной атмосфере. Как отмечают в пресс-службе МАИ в среду, 5 августа 2026 года, традиционно в России в качестве топлива для малых спутников используют другой инертный газ – ксенон. Он легко ионизируется и дает высокую тягу, однако дорог и производится в мире в ограниченных объемах – лишь несколько десятков тонн в год.
Криптон – более доступная альтернатива. Газ получают в больших количествах, его стоимость ниже в 5–10 раз. За счет экономии на рабочем веществе технология ориентирована на коммерческие и государственные низкоорбитальные группировки.
В чем важность разработки
Сейчас отечественные электрореактивные двигатели такого класса применяют ксенон. Переход на криптон в маломощных установках связан с рядом сложностей. У этого газа выше энергия ионизации, что усложняет формирование плазмы, а при уменьшении габаритов агрегата труднее удерживать тяговую эффективность.
"Разработка будет первой в России двигательной установкой малой мощности, специально созданной для использования криптона в качестве топлива. Конструкция спроектирована с расчетом на серийное производство, что должно обеспечить относительно невысокую стоимость", – рассказал руководитель проекта, заместитель директора по развитию Научно-исследовательского института прикладной механики и электродинамики МАИ Александр Богатый.
Как пояснил Богатый, раньше в России работы по созданию двигателей с низким энергопотреблением на криптоне не вели из-за доступности ксенона. Однако потребность в создании дешевых многоспутниковых группировок заставила искать новые решения.
Как отмечают в МАИ, за рубежом аналогичные системы уже используются. В частности, двигатели компаний Busek и Astra используются в системах управления движением спутников Starlink.
Что представляет собой разработанный специалистами МАИ и МФТИ двигатель для спутников
В основе решения ученых – плазменный двигатель на эффекте Холла (возникновение поперечной разности потенциалов в проводнике или полупроводнике с током, помещенном в магнитное поле). Электрическое поле ускоряет ионы газа, создавая реактивную тягу.
Двигатель предназначен для поддержания орбитальной высоты, уклонения от столкновений с космическим мусором и свода аппаратов с орбиты по окончании ресурса.
Сейчас идет работа над прототипом и параллельно проходят испытания отдельных узлов и конструкций. Одновременно создаются системы управления, электропитания, а также хранения и подачи криптона.
По расчетам разработчиков, после начала эксплуатации в космосе двигатель сможет работать до семи лет. Ресурс агрегата предусматривает многократные включения и выключения и формирование тяги суммарно не менее чем в течение 7500 ч.
"Можно с уверенностью заявить, что разработка – еще одна ступень в освоении космоса. Она позволяет сделать двигательные установки для многоспутниковых группировок малых космических аппаратов доступными", – констатировал Богатый.
