Компания TransMIT GmbH представила проект «безкатодного электрического двигателя для воздушно-реактивных электрических двигательных систем». Разработка обещает произвести революцию в работе спутников, особенно на крайне низких околоземных орбитах.
Традиционные спутники полагаются на бортовое топливо для поддержания орбиты и выполнения манёвров. Однако такой подход имеет свои ограничения: топливо увеличивает вес, сокращает продолжительность миссии и повышает её стоимость. Со временем спутники теряют высоту из-за атмосферного сопротивления и должны расходовать топливо, чтобы оставаться на орбите. Новая система воздушно-реактивных электрических двигательных установок (ВРЭУ) устраняет необходимость в традиционном топливе. Вместо этого она собирает и использует остаточные атмосферные частицы в качестве топлива. Это позволяет спутникам устойчиво работать на очень низких околоземных орбитах (VLEO).
На высотах примерно от 180 до 250 км всё ещё присутствуют следы атмосферных газов. Система ВРЭУ улавливает эти частицы, ионизирует их и ускоряет для создания тяги.
Этот процесс исключает необходимость в бортовом топливе, снижает стартовую массу спутника и даёт практически неограниченную двигательную мощность. Система недавно прошла ключевой этап проверки конструкции, подтвердив как техническую осуществимость, так и готовность к дальнейшей разработке.
Компания IQM возглавляет разработку безкатодного электрического двигателя (ЭДД) при финансовой поддержке ЕКА. Цель состоит в проектировании, изготовлении и испытании прототипа, способного стабильно работать с атмосферными газами Земли (смеси N₂/O₂), достигая не менее 50% электрической эффективности и минимального удельного импульса 4200 с. Испытания прототипа запланированы в вакуумных установках, способных воспроизводить условия очень низкой околоземной орбиты.
Двигательная система объединяет традиционный высокочастотный ионный двигатель с уникальными функциональными характеристиками без катода, что исключает необходимость в катодном узле, который, хотя и является критически важным компонентом для работы ионного двигателя, оказался сложным в реализации.
Отмечается, что внедрение воздушно-реактивных двигателей может значительно изменить спутниковую индустрию. Вероятно, вскоре может появиться новый класс спутников, способных работать ближе к Земле, чем когда-либо прежде.
