Н.Ф. (ненаучные фантазии) - [52]

Итогом названного проекта должен был стать мощный двигатель с тягой порядка ньютонов, отличающийся от прочих плазменных движителей тем, что позволял менять удельный импульс в широком диапазоне, способствуя достижению максимальной эффективности ракеты, которая напрямую зависит от скорости истечения рабочего тела. В идеале скорость истечения рабочего тела равна скорости ракеты, что способствует оптимальному расходу энергии.

При этом, в ходе разработки геликонного источника плазмы была выведена примечательная теоретическая закономерность, суть которой заключается в следующем: при закачивании энергии в геликонный источник после того, как в нём образовалась плотная холодная плазма, наблюдается резкий скачок в его эффективности, так как после полной ионизации ("выгорания") вся энергия идёт на разогрев электронов плазмы, делая потери на излучение ничтожно малыми. Эта теоретическая выкладка получила экспериментальная подтверждение и легла в основу простого и эффективного плазменного двигателя Батищева (ППБ).

Прототип такого плазменного двигателя, названный мини-геликонным двигателем (mHT, mini-Helicon Thruster) был в конструктивном отношении незатейлив. Он представлял собой кварцевую трубку с навитой на неё обмоткой, создающей магнитное поле и антенной для возбуждения геликонной волны. В отличие от плазменного двигателя VASIMR Чанг-Диаса, mHT одноступенчатый, ибо для него не требуется циклотронный нагрев ионов и магнитное сопло, что, в свою очередь, что позволяет сделать его достаточно компактным. Кроме того, VASIMR использует в качестве рабочего тела аргон. Это связано с тем, что более тяжелые газы снижают удельный импульс, но зато повышают тягу. А двигатель Батищева способен работать практически на чём угодно - от азота до обычного воздуха. При этом можно непрерывно менять состав рабочего тела без ущерба для нормального функционирования mHT.

Принцип работы магнито-плазменного геликонного двигателя Батищева таков: поступающий в геликонную трубку газ ионизируется высокочастотным излучением, образующаяся плазма разогревается, а магнитное поле направляет плазменную струю в нужном направлении.

Этот тип плазменного двигателя обладает рядом несомненных достоинств по сравнению с альтернативными разработками. Все, известные нам устройства, не позволяют в полной мере задействовать сечение канала, используют в качестве рабочего тела редкий и дорогой ксенон, ионы которого, будучи разогнанными, вызывают эрозию стенок, требуют высокое напряжение и оснащены двумя катодами, потому как катод является их самым уязвимым конструктивным недостатком, снижающим надежность и увеличивающим габариты.

Двигатель Батищева лишён названных недостатков: плазма не касается стенок камеры, следовательно, эрозия минимальна, катод отсутствует, зажигание автоматическое. Конструкция позволяет изготавливать разнообразную спецификацию изделий: от миниатюрных двигателей точной коррекции, до главных маршевых двигателей планетолётов. Для примера: по расчётам самого Олега Батищева, диаметр магнито-плазменного геликонного двигателя мощность в один МВт составляет всего около трёхсот мм, с расходимостью плазменного пучка около десяти градусов, в противовес сорока пяти градусам для двигателей, основанных на эффекте Холла".

Физик спросил:

- Это теория?

- Нет, это практика, - нажатием кнопки лектор перевёл интерактивную ЖК-панель в режим видеопросмотра. - Запись с испытаний действующей модели магнито-плазменного геликонного двигателя Батищева оптимизированного (М-П.Г.Д.Б.о.) мощностью в десять МВт. Энергия на ионизирующую антенну и магнитную обмотку подаётся от действующего образца ходового ядерного реактора РБЗ-1/15 - реактор бортовой защищённый, тип один, модификация пятнадцать. В качестве рабочего тела используется азот, с последовательным переходом на аргон, гелий, воздух.

- Каков окончательный итог эксперимента? - осведомился заинтригованный увиденным астроном.

- Двигатель готов к запуску в серийное производство, - лаконично информировал лектор.

- Грандиозно, - сказал астроном, - а как обстоят дела у наших заклятых друзей-соперников?

- Насколько мне известно, - отчеканил хорошо поставленным голосом лектор и отключил панель, - они создают СПД, основанный на эффекте Холла, одновременно с программой по модернизации традиционных жидкотопливных двигателей...

Автобус в ту поездку был несравнимо комфортабельней. "Саяны Dreamliner". Туристический, двухэтажный, с глухо тонированными стёклами. Мягкие кресла, встроенные в спинки телевизионные экраны, минибар с прохладительными напитками.

- Пётр Александрович, - сказал Никодимов. - Приехали.

Въезд на Десятую стартовую был перекрыт шлагбаумом. У будки охраны расхаживал часовой с автоматом. Дежурный сержант поднялся в салон.

- Ваши документы, пожалуйста.

Шуктомов протянул ему пропуск и удостоверение личности. Никодимов подал шофёрскую книжку, пропуск и путевой лист. Сержант придирчиво осмотрел документы, сверил фото лиц с оригиналами.

- Всё в порядке, товарищи. Проезжайте.

Шлагбаум поднялся. Никодимов суетливо воткнул первую передачу, нажал на газ. Сержант, отступив на обочину, проводил отъезжающий "пазик" пристальным взглядом. Шуктомов убрал удостоверение с пропуском в карман.