RSC Energia-specialister har patenterat ett system för lagring och leverans av jod för en lovande elektrisk raketmotor (ERE).
Idén att använda "ren" reaktiv jod som den så kallade arbetsvätskan i motorn - det ämne som är nödvändigt för att få en drivkraftimpuls - föreslogs i slutet av 1990-talet av en äldre forskare vid Corporation Valery Ostrovsky.
2006 fick han sina första patent. Forskningsarbetet i denna riktning inleddes 2012 på initiativ av Boris Sokolov, en enastående inhemsk motorspecialist, hedrad veteran från Energia.
De första testerna på en standardplasmamotor visade den grundläggande möjligheten att använda jod: motorn, utrustad med en ytterligare gasfördelningsanordning, startades på xenon, och joden bibehöll urladdningen.
Sedan började formgivarna att utveckla ett jodförsörjningssystem, som så småningom patenterades.
Fördelen med en motor som använder jod är främst i dess ekonomi. Xenon, som är mycket dyrare än jod, används traditionellt som arbetsfluid i befintliga ERE. Dessutom är tillförsel- och lagringssystemet för xenon ganska komplicerat och klumpigt, vilket avsevärt ökar framdrivningssystemets dimensioner och vikt. En annan viktig punkt är att mängden producerad xenon inte räcker för att lösa lovande uppgifter inom astronautik, till exempel flyg till månen.
Jod, å andra sidan, lagras väl i fast tillstånd och kan lätt konverteras till gas utan användning av ett flerstegs tryckreduceringssystem. Återcirkulation av jod är också möjligt under livstest. Som ett resultat är kostnaden för markbaserad utveckling av en sådan EJE tio gånger lägre, medan parametrarna för joddrivna motorer är åtminstone inte sämre än för en EJE som drivs av xenon.
Kampanjvideo:
Varianten av motorn som föreslagits av Energia-konstruktörerna kommer att vara utrustad med en avfallslös katodneutralisator, vilket gör det möjligt att göra utan ett extra gasformigt arbetsmedium - xenon eller argon. En sådan motor kan användas som hållare eller för korrigering av bana, till exempel på kommunikationssatelliter, samt för att lösa transportproblem i djupa rymden.
"Utvecklarna kommer att utföra markprovningar av framdrivningssystemet i slutet av juni," sade en av projektledarna, designingenjör Pavel Shcherbina.
Ostrovsky-experimentet, uppkallat efter författaren till idén, planeras för 2022. Den första delen av experimentet är tänkt att utföras ombord på ISS, och den andra - med hjälp av Progress-lastfordonet. Efter borttagning kommer rymdskeppet att förbli i en bana i ytterligare en månad för att testa nya joddrivna elektriska framdrivningsmotorer.