Орбитальная станция “Тяньгун” Китайской Народной Республики станет первым пилотируемым космическим устройством, которое корректирует положение на орбите благодаря ионным двигателям. До этого такими силовыми установками оснащались только автоматические станции и спутники.
Реактивные двигатели с ускорением рабочего тела электрическим полем LHT-100 работают на эффекте Холла (поперечная разность потенциалов при перемещении проводника с постоянным электрическим током в магнитном поле). Тяга каждого двигателя всего 80 мН, однако, для их работы нужно существенно меньше рабочего тела, чем для работы химических реактивных двигателей.
Для удержания станции на орбите, требуется всего 400 килограмм рабочего тела в год. Для сравнения, для корректировки орбиты Международной космической станции необходимо тратить около 4 тонн топлива в год.
CNSA ведёт разработку ионных двигателей также и для путешествий на Луну и Марс. Основной сложностью в создании таких ускорителей ученые считают износ их деталей под действием мощного ионного ветра.
Сейчас проходят испытания опытного реактивного двигателя HET-3000 мощностью 50 кВт. В настоящий момент тестовый двигатель нормально функционирует на номинальной мощности более 11 месяцев (8 240 часов), что дало возможность инженерам предположить гарантированный срок использования не менее 15 лет.
Электрореактивные двигатели активно разрабатывались ещё в Союзе Советских Социалистических Республик более 50 лет назад, но новые конструктивные решения появляются до сих пор. Увеличивается мощность, экономичность, понижается себестоимость. Такие ускорители очень хорошо подходят для межпланетных перелётов.
Отказ от химических ракетных ускорителей даст возможность сделать полёты на Марс более быстрыми (около 39 дней с применением 200-МВт двигателя), при этом будет требоваться меньше рабочего тела.
Разработками ионных двигателей в КНР занимается закрытый институт в Шанхае. Там находятся в разработке ионные двигатели на эффекте Холла мощностью от 5 МВт до 500 МВт. Чтобы силовые установки не разрушались от мощного ионного ветра, планируется использовать специальные керамические покрытия и силовые магнитные экраны.
