В России создали первый маломощный спутниковый двигатель на криптоне

Аватар пользователя valshev

— такие используют спутники Starlink

Учёные из Московского авиационного института и МФТИ разработали первый в России маломощный плазменный двигатель, специально рассчитанный на работу с криптоном. Установка предназначена для малых спутников на низкой околоземной орбите. С её помощью аппараты смогут поддерживать заданную высоту, уклоняться от космического мусора и контролируемо сходить с орбиты после завершения миссии. Выгода заключается в дешёвом рабочем теле: криптон в разы дешевле ксенона.

Источник изображения: МАИ

Источник изображения: МАИ

В основе установки лежит двигатель на эффекте Холла. Электрическое поле ионизирует рабочий газ и ускоряет образовавшиеся ионы, создавая реактивную тягу. Такие двигатели расходуют мало рабочего вещества и способны длительное время обеспечивать небольшую, но непрерывную тягу. Заявленный ресурс новой установки составляет не менее 7500 часов работы с многократными включениями и выключениями, а срок эксплуатации в составе спутника может достигать семи лет.

Обычно двигатели Холла используют ксенон, который сравнительно легко ионизируется и обеспечивает высокую эффективность, однако остаётся дорогим и дефицитным газом. Криптон производится в больших объёмах и, по оценке разработчиков, стоит в 5–10 раз дешевле. Вместе с тем его применение требует решения сложных инженерных задач: энергия ионизации криптона выше, а в компактной установке труднее сохранить приемлемые характеристики тяги и энергетической эффективности.

Работы над проектом начались в 2025 году. Сейчас специалисты изготавливают прототип, испытывают отдельные узлы и параллельно разрабатывают системы электропитания, управления, хранения и подачи криптона. Конструкцию изначально адаптируют к серийному выпуску, чтобы снизить стоимость двигателей для крупных коммерческих и государственных спутниковых группировок. Производственным партнёром проекта выступает компания «Орбитек», а за систему управления и электропитания отвечает АО «АВЭКС».

Двигатели на криптоне уже ограниченно используются в космической отрасли. В частности, их выпускают компании Busek и Astra для систем управления движением спутников Starlink.

Авторство: 
Копия чужих материалов

Комментарии

Аватар пользователя sinc_func
sinc_func(6 лет 8 месяцев)

Ну просто юмор какой-то.

Первые двигатели на эффекте Холла были разработаны  у нас еще в 70-е годы. Идеологи были из МАИ, реализация делалась в ОКБ Факел (Снарвский). Первые стендовые версии работали на аргоне. Результат полученный еще в конце  70-х - начале 80-х был офигенный.

В 90-е годы эти двигатели возил в НАСА Главнй Конструктор ОКБ Факел Шаламов.

Все ноухау  по этим двигателям утекли в Америку и Европу через  Украину,  ХАИ, Харьков, группа Белана.

Аватар пользователя kuguar
kuguar(9 лет 7 месяцев)

На криптоне не было, только ксеноновые. Т.е движки на новом рабочем теле.

Аватар пользователя Bzz
Bzz(9 лет 9 месяцев)

Было, уже не новое.

Цитата: от 7 марта 2023

Один из мировых лидеров в разработке двигателей для космических аппаратов — калининградское опытное конструкторское бюро «Факел» провело испытания плазменного двигателя СПД-70М для спутниковых аппаратов на новом веществе, криптоне. Как сообщили в пресс-службе бюро, тестирование было организовано совместно с подведомственным Роскосмосу государственным научным центром имени М.Келдыша.

Аватар пользователя kuguar
kuguar(9 лет 7 месяцев)

Мда, тогда у МАИ жопа с публикационной этикой.

Аватар пользователя sinc_func
sinc_func(6 лет 8 месяцев)

Основоположники всего этого  направления - МАИ, это конец 60-х и 70-е годы (на сколько помню - профессор Морозов, но это имя практически нигде на упоминается).

Министерство МОМ-а  бортануло Главного Конструктора ОКБ Снарского, а с ним и всю группу МАИ, когда они выполнили всю начальную проработку и достигли результата в том числе и в космосе.

В первой половине 80-х годов я застал в Факеле только следы бурной предыдущей деятельности. На тот момент все наработки Факела передавались на Украину. 

Аватар пользователя Барбос Обама

Довольно характерная картина. Сначала какой то проект с американцами, через некоторое время все зпатентовано на американцев, а русские лишь пользуются американской "простотой".

Если глянуть в Вики на английском, то все разработки IPG американские, и головная компания американская, если перейти на русский, то появляется какой то русский след. До промышленного производства волоконные лазеры целиком и полностью в 90-е довела российская компания из Фрязино. Сегодня это мировой лидер в теме по разработкам и внедрению. 

Аватар пользователя Harsky
Harsky(14 лет 4 месяца)

Потому что в дружной стае друзей хлебальником не надо щелкать. Помимо этого, своих ключевых людей надо кормить, холить и лелеять, а не как с псами шелудивыми обращаться. 

Аватар пользователя Барбос Обама

Смотрю, учат вас друзья жизни. 

Аватар пользователя Harsky
Harsky(14 лет 4 месяца)

Жизнь мы и без друзей знаем. Коммунисты, кстати, перечисленного не делали, просто на цепи держали нужных (и ненужных тоже). Так что, либералы цепь вроде как убрали, а про кормить им почему-то никто не рассказал. Вот и имеем что имеем...

Аватар пользователя Барбос Обама

Слышал, слышал. Если вышел с другом в путь, денег нужно много...

Аватар пользователя Holzer
Holzer(10 лет 7 месяцев)

Помимо этого, своих ключевых людей надо кормить, холить и лелеять, а не как с псами шелудивыми обращаться. 

Золотые слова. Нашим либералам их следует татуировать сразу по вступлению в должность.

Аватар пользователя Boba
Boba(12 лет 4 месяца)

Прежде, чем набрасывать, Вы поинтересовались бы кто основал IPG Photonics. Внезапно узнаете, что это Гапонцев. Из фрязинского отделения ИРЭ. Именно там в конце 80-х, вначале 90-х он, на основе своей ЕМНИП лаборатории создал команду единомышленников. Они и разработали. А сумели выжить, благодаря итальянскому контракту  на ЕМНИП 30000 долларов. Вначале 90-х это были огромные деньги в России. 

Только вот оказалось тогда, что в России лазеры не нужны. Потому и организовали фирму в США, которая выросла в огромную корпорацию. И разумеется команда, в основном, туда и переехала в 90-х. Потому, что работать там можно было, а не сражаться с бюрократами, бандитами и финансовой политикой ЦБ.

Гапонцев, ЕМНИП в конце 2000-х, пытался реанимировать в России разработку и производство. Только встретил холодный приём.

Аватар пользователя Барбос Обама

Какой полет фантазии! Кстати, я в 90-е наблюдал как работают американские СП на нашей территории. Организуют под проект СП, потом предлагают оптимизировать это СП под конкретные задачи. После оптимизации американцы вдруг теряют интересен к проекту, выдергивают все, что можно выдернуть, а российская часть после оптимизации уже не к чему не годна, все только под американский проект, которого больше нет. Единственное исключение, которое я видел, это фрязинский Исток . Там сумели наладить выпуск слуховых аппаратов совместно с американцами. 

С Гапонцевым. Американцы ему предложили задачу, которую так и не смогли решить. Гапонцев задачу решил и в разы дешевле, чем американцы потеряли.  Предложили еще порешать, под тему открыли СП. Потихоньку, помаленьку, но американцы начали претендовать что в этой отрасли главные. Заодно притянуть под их крышу фрязинскую контору. Начали к рукам прибирать патенты. Гапонцев предпочел от американцев держать дистанцию. 

Что касается лазеров, тут я могу быть и неправ, но где то в 90-е видел в СМИ историю, когда решали задачу чистки поверхностей от рисунков вандалов, кто то предложил испарять краску лазером с такими параметрами, чтобы воздействия на поверхность было минимально, либо вообще не было. Подходящими оказались совершенно бесперспективные на тот момент волоконные лазеры. По мере изучения темы, начали выясняться интересные особенности, импульсные лазеры оказались не только пригодны для очистки, но и для маркировки металлов. А позднее и для резки. Недавно выяснилось, что волоконные лазеры вполне себе могут работать с деревом. До этого считалось, что волоконные лазеры в силу особенностей своего излучения воздействуют на дерево недостаточно эффективно. Либо слишком эффективно, дерево просто под его действием горит огнем, либо на дереве не остается следа. Просто надо поменять один параметр, как волоконные граверы вполне себе могут и с деревом работать в режиме фото. Можно снимать слои и получать объемные рельефы, тут тоже есть нюансы. Чего не получиться, так это резать фанеру и подобные деревянные материалы. До недавнего времени считалось что без предварительной пропитки инициализирующим раствором это невозможно.  

Аватар пользователя Boba
Boba(12 лет 4 месяца)

Это у Вас фантазии. Я работал в ФИРЭ. И собирался уходить из одной лаборатории, не люблю склоки. Знакомые из лабораторий Гапонцева и Годика звали к себе. Я сделал неудачный выбор, пошёл к Годику. И застал развал команды. А со знакомым у Гапонцева эпизодически общался. И прекрасно знал до конца 90-х перепетии их развития. Фирму они с европейцами создавали под конкретные задачи. А в США Гапонцев и Ко просто открыли фирму и создали там производство. А потом перенесли и разработку. Он пытался и в России развить инженерный центр "ИРЭ-Полюс". Но тогда никому такое производство здесь не требовалось. "ИРЭ-Полюс" развивалось за счёт заказов от IPG Photonics для иностранных рынков. Слава Богу выжили и развились. Разумеется не до оборотов IPG Photonics.

Аватар пользователя tiriet
tiriet(13 лет 5 месяцев)

да кому ты нужен со своими историями, тебе ж сказали, чувак в СМИ читал! у него пруфы есть, а у тебя- болтовня галимая.

Аватар пользователя Барбос Обама

Никто так не врет, как очевидец. Слышал такое? 

Аватар пользователя Boba
Boba(12 лет 4 месяца)

Два мудака, в бан

Аватар пользователя Барбос Обама

Себя вторым считаешь? Ты тут сам вчера в виде шакала Табаки выступал на подпевке у Южанина. 

Аватар пользователя Boba
Boba(12 лет 4 месяца)

Ты неизлечимое злобное чмо.

Аватар пользователя Барбос Обама

Напомню о чем речь. 

Аватар пользователя Vasiliyus
Vasiliyus(7 лет 5 месяцев)

Просто юмор, что вы даже не вчитались в текст

Аватар пользователя BlopAngin7
BlopAngin7(11 лет 5 месяцев)

Все ноухау  по этим двигателям утекли в Америку и Европу через  Украину,  ХАИ, Харьков, группа Белана.

Напишите об этом статью на ресурс

Аватар пользователя nictrace
nictrace(14 лет 6 месяцев)

ой. 
Супермэн не пройдет...

Аватар пользователя Вопрос дилетанта

Нашли черновики?

Аватар пользователя GVR
GVR(10 лет 1 месяц)

Похоже на это...

Аватар пользователя Prokrust
Prokrust(10 лет 9 месяцев)

Основная проблема в хранении на орбите, так как криоген, а не в движке.

Аватар пользователя Алекс14
Алекс14(5 месяцев 3 недели)

разве инертные газы ожижают? не в сжатом виде для движков коррекции хранят?

Аватар пользователя MaikCG
MaikCG(5 лет 7 месяцев)

Интернеты говорят, что зависит от задачи и срока.

  • Гелий из‑за крайне низкой температуры кипения (4,2 К) практически всегда хранят либо под давлением, либо в специальных криостатах. Сжиженный гелий в космосе используют только там, где он критически нужен (охлаждение сверхпроводников, приборов).
  • Неон, аргон, криптон, ксенон проще сжижать и хранить криогенно: их температуры кипения существенно выше, чем у гелия. Для длительных миссий и больших запасов это выгоднее по массе.
  • Ксенон для электроракетных двигателей (например, на спутниках) чаще хранят под давлением: объёмы относительно небольшие, а криогеника усложняет систему
Аватар пользователя tiriet
tiriet(13 лет 5 месяцев)

проблема гелия- не низкая температура кипения, а то, что он течет, сволочь, через любые микродефекты, а они в металлах есть. атом у гелия слишком мелкий, он даже через кристаллическую решетку металлов диффундирует, не охотно, но диффундирует в товарных количествах, особенно под давлением (а газ в баллонах всегда под давлением). А неон и более крупные атомы- так не могут, жирные слишком, и потому их хранить сильно легче и сильно дольше можно.

Аватар пользователя GVR
GVR(10 лет 1 месяц)

Типа на солнце будет шибко греться?

Аватар пользователя Манкубус
Манкубус(9 лет 8 месяцев)

Как то с логикой тут не очень...

Читаем заголовок..  создали первый маломощный спутниковый двигатель на криптоне..

Читаем статью...  Сейчас специалисты изготавливают прототип..

Двигатель создан без действующего прототипа? Это прямо революция... )

Правильнее видимо было бы писать - создана какая-то лабораторная модель, которую пока сложно назвать прототипом, но демонстрирующая возможность использования данной технологии... Либо инфа про отсутствие прототипа некорректна и очередной журналист изнасиловал мозг словесной казуистикой...)))

Аватар пользователя tom_walking
tom_walking(3 года 3 месяца)

да да, разрывы пространственно временного континуума налицо:)

Аватар пользователя Holzer
Holzer(10 лет 7 месяцев)

Двигатель создан без действующего прототипа? Это прямо революция... )

Никто не владеет технической терминологией, увы.

Судя по статье, вы правы, создан лабораторный макет, реализуется опытный образец (литера О), до установочных образцов (литера А), тем более до серии (литера Б) не дошли.

Если действующего прототипа нет, то это либо экспериментальный макет (литера Э), либо он уже дорабатывается (литера Т).

Аватар пользователя Шмидт
Шмидт(12 лет 5 месяцев)

Криптон, этотот который был у Супермена? 

Аватар пользователя MMirex
MMirex(14 лет 8 месяцев)

Там был крептонит. Не газ.

Аватар пользователя АЧТ
АЧТ(9 лет 9 месяцев)

Это тот, что из семейства хрендостаниев? 

Туда же входят, гудроний, люминий и чугуний. 

Аватар пользователя CCCP2016
CCCP2016(6 лет 1 месяц)

Криптон получают в результате сложной химической реакции из крептонита. В процессе которой "е" замещается на "и" и отсекается окончание. В результате твёрдый крептонит превращается в газ криптон.

Аватар пользователя gridd
gridd(10 лет 2 месяца)

А если его перегнать в самогонном аппарате, чтобы добавить ему букву "С" - то оттуда вылезет рэпер.

Аватар пользователя Козломордый
Козломордый(4 года 3 месяца)

Ну вот и прояснилось,  как ОН летает. У него такой моторчик в жо.... эээ, ну сзади там короче где-то. Это я о мужике в синем трико,  имя у него такое ещё, не очень благозвучное, Кал Эл. Эл то ладно, а вот первая часть... Помню, тогда в кинотеатре, когда с экрана это имя произнесли,   зал минут пять не мог прекратить ржать, не смеяться, а именно ржать)))

А за инженеров наших я рад, это серьёзно. 

 

Аватар пользователя Ne-z-naika
Ne-z-naika(7 лет 11 месяцев)

Карлсон, ты чего плачешь?

- Штаны с пропеллером улетели...

- Ну и ух с ними.

- В том то и дело.

Аватар пользователя Vasiliyus
Vasiliyus(7 лет 5 месяцев)

smile9.gif

Аватар пользователя Ритор
Ритор(4 года 1 месяц)

Каждый год одинаковые новости про прорывы в ионных/плазменных двигателях... Уже лет 20.

Похоже на новости про термояд или очередные суперконденсаторы... 

https://aftershock.news/?q=node/1094769

https://aftershock.news/?q=node/363991

https://aftershock.news/?q=node/1364527&full

https://sdelanounas.ru/blogs/68109/

https://360.ru/news/mosobl/ionnye-dvigateli-dlja-sputnikov-predstavili-razrabotchiki-iz-podmoskovja-na-vystavke-nastojaschee-buduschee/

Можно уже пожалуйста перестать создавать ионные двигатели в очередной 10й раз, а начать уже использовать, если они такие классные. 

А лучше перестать просто постить новости про ионные двигатели, потому что они уже достали. Это просто тупо.

Этой технологии уже десятки лет, и возможности использования очень нишевые. 

Аватар пользователя Harsky
Harsky(14 лет 4 месяца)

Ну так их и используют. Везде, кто достаточно малой тяги и хватает электричества ставят их. Тут новость лишь в том, что оптимизировали двигатель (в России, странно что не в "Факеле") под криптон, вместо ксенона. Шаг верный, если планируется более широкое использование, т.к. ксенона не напасешься, придется выбирать - либо на космос его, либо на наркоз. Маск в своё время выбрал, когда Старлинк делать начал. Ну, наши, видимо, тоже прикинули из тех же соображений, что низкоорбитальных аппаратов по-любому много потребуется, газа нужно много - вот и нарисовали версию для криптона.

Аватар пользователя sinc_func
sinc_func(6 лет 8 месяцев)

Факел - это всегда была ведомая контора. Все их начальные разработки сделаны группой из МАИ. Там насколько я понял, был лишь один токовый - Снарский, но его министерство заменило на Шаламова.  

Меня Факел начала-середины 80-х годов поразил тем, что там навязывалась солдафонская атмосфера.

А  выбор рабочего тела - аргон, ксенон, криптон - это все исследовалось во второй половине 70-х годов и больших проблем там не было.

Аватар пользователя Алекс Гор
Алекс Гор(11 лет 1 месяц)

Снарский, но его министерство заменило на Шаламова.

Его для этого этапировали прямо с Колымы? 

Аватар пользователя Ритор
Ритор(4 года 1 месяц)

Ну так их и используют.

Не совсем.

Ну да, Россией используются в основном плазменные двигатели на эффекте Холла как подкласс семейства электрореактивных двигателей.

Ионные же двигатели уже набили оскомину в новостях, постоянно по телеку и на новостных сайтах сообщают "разработан первый ионный двигатель" (далее понятно, что не первый и не совсем разработан, а доработан/усовершенствован в N-ый раз). Далее тишина - на следующий год то же самое, может поменяться бюро-разработчик, стадия испытаний или конкретная техническая реализация, но воз и ныне там.

При этом давно и всем понятно, что нишевость двигателей определяется малой тягой в сочетании с большим удельным испульсом и хорошей мощностью, что ограничивает использование малыми космическими аппаратами.

Для нормального использования в масштабе требуются действительнопрорывы в удельном импульсе / тяге на порядки одновременно с компактной энергодвигательной установкой.

Аватар пользователя Harsky
Harsky(14 лет 4 месяца)

Для нор­маль­но­го ис­поль­зо­ва­ния в мас­шта­бе тре­бу­ют­ся дей­стви­тель­но­про­ры­вы в удель­ном им­пуль­се / тяге

Это практически взаимоисключающие параметры - импульс и тяга, при одинаковом бюджете по энергии. Что касается импульса, то он и так - "достаточен" для околоземного (да и окололунного) применения, даже 3000 с за глаза, а есть и 5/6 тысяч. Без легкой энергетики такого импульса за глаза хватит до конца времен. А вот в энергетику как раз и не смогли, даром что грозились...

Аватар пользователя Ритор
Ритор(4 года 1 месяц)

Угу, всё так, согласный

Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов

Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.

Комментарий администрации:  
*** Это легальный, годный бот ***
Аватар пользователя Platon
Platon(1 год 11 месяцев)

smile9.gif

Страницы