Ионнный двигатель на эффекте Холла — это устройство, в котором атомы ионизируются и ускоряются электрическим полем. Радиальное магнитное поле, которое создают магниты на двигателе, используется для захвата электронов, они вращаются по орбите, и создают электрические поля за счет эффекта Холла. Тяга такого двигателя чрезвычайно мала.
Технология существует уже несколько десятилетий, но массовому внедрению препятствует тот факт, что создаваемая тяга незначительна. Увеличение размеров двигателей может в конечном итоге подвергнуть космонавтов опасности и сократить срок службы спутников.
В первом китайском модуле будущей космической станции используются ионные двигатели — технология, которая может значительно сократить время, необходимое для полета на Марс.
Модуль, названный Tianhe, питается от четырех ионных двигателей. Фактически, модуль вскоре может стать первым космическим кораблем, который будет перевозить людей с использованием этой технологии.
Отказ от химических ракетных двигателей позволит существенно сократить потребность в топливе и сделает полеты к Марсу быстрее — около 39 дней с использованием 200 МВт двигателя и, что немаловажно, полет будет не такими затратным по ресурсам.
Вместо топлива можно будет взять дополнительное оборудование или отправить в полет небольшой космический корабль. Например, на год обслуживания станции Тяньгун потребуется менее 400 кг топлива, тогда как МКС для удержания на орбите в год требует около 4 тонн топлива.
Разработками перспективных ионных двигателей в Китае занимается закрытый институт в Шанхае. Перед учеными стоит задача создать силовые установки, которые не разрушались бы под воздействием мощного ионного ветра, для чего разрабатываются специальные керамические покрытия и силовые магнитные экраны.
Тестовый прогон двигателя HET-3000 в течение 8 240 часов показал, что новые двигатели способны обеспечить не менее 15 лет эксплуатации силовой системы, что необходимо для дальних полетов.
