Выше отмечались трудности создания солнечного коллектора, или концентратора, солнечных лучей. Эта задача является важнейшей не только для данной установки, но и для всей проблемы использования солнечных электростанций на ракете. При большой поверхности коллектор должен быть обязательно раскладным (во время активного полета ракеты он должен быть плотно упакованным в защитном кожухе), обладать малым весом при достаточной жесткости, высоким коэффициентом использования падающей солнечной энергии (обычно он составляет не более 50—60% длительным сроком службы в космосе. За рубежом рассматриваются различные возможные геометрические формы коллекторов (чаще всего им является параболоид), конструкции, материалы для их изготовления и технологические методы, в частности, надувные конструкции и др. Первые образцы уже не только созданы и многократно испытаны в лаборатории, но и выводились на орбиту2) (это относится к плоскому рефлектору типа Френеля диаметром примерно 1,2 м).
Поскольку для термоионных преобразователей требуются относительно гораздо большие степени концентрации солнечной энергии (с целью повышения температуры эмиттера), достигающие 14 0001), к соответствующим рефлекторам предъявляются намного более жесткие требования в отношении точности отражающей поверхности, выполнимые лишь при цельном металлическом зеркале. Менее точные концентраторы для термодинамических машинных преобразователей могут быть складными или надувными.
|
Чтобы проиллюстрировать диапазон требующих учета факторов, можно привести пример. В случае применения турбогенераторных преобразователей энергии наличие вращающихся машинных частей (ротора) со значительным моментом инерции сильно усложняет проблему динамической стабилизации летательного аппарата, что может даже исключить возможность применения таких установок, в частности, на космических обсерваториях.
Поскольку именно вес электростанции является основным в общем весе электроракетной двигательной установки, то к. п. д. двигателя может оказаться решающим при выборе типа двигателя для применения на ракете данного назначения.
Кратковременно электротермические двигатели могут развивать еще значительно большие тяги, что может оказаться очень важным при маневрировании.