Теперь основные усилия концентрируются на разработке теории электроракетных двигателей и их основных элементов, экспериментальных исследованиях и создании необходимых испытательных установок, разработке проектов электроракетных космических летательных аппаратов и оценке их возможностей. В этих областях работают за рубежом многие ученые.
Каковы же области возможного применения электрических ракет в космонавтике? Каких результатов можно добиться с их помощью? И наконец, как можно представить себе устройство электрического космического летательного аппарата? Вот вопросы, которым посвящена эта глава.
Совершенно очевидно, что возможное применение электрических ракет определяется прежде всего основными особенностями электроракетных двигателей, о которых уже подробно говорилось выше, — исключительно большим удельным импульсом, малой тягой, большой возможной продолжительностью работы, во многих случаях необходимостью высокого вакуума для работы. Важнейшей из особенностей является, конечно, достижимая с помощью этих двигателей величина удельного импульса. Ведь именно поэтому так велик интерес к электроракетным двигателям— они позволяют рассчитывать на решающий успех в штурме «барьера удельного импульса», который ведут ракетная техника и космонавтика. Это достоинство электрических ракет перекрывает во многих случаях, о которых пойдет речь ниже, недостатки таких ракет, связанные с их малой тягой, большим весом конструкции и др.
|
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.