NASA объявило о запуске конкурса Advanced Mid-Power Electric Rocket (AMPERE), направленного на развитие электрических двигательных установок для космических аппаратов. Агентство предлагает американским коммерческим компаниям разработать и продемонстрировать прототипы двигателей Холла мощностью от 3 до 7 кВт. Общий призовой фонд конкурса составляет 500 000 долларов.
Инициатива направлена на ускорение разработки электрических двигателей средней мощности, которые могут использоваться в спутниковых системах, оборонных проектах и будущих исследовательских миссиях. NASA планирует не только поддержать создание новых установок, но и проверить их реальные характеристики на испытательной инфраструктуре агентства.
Как работают двигатели Холла
Двигатели Холла относятся к электрическим ракетным двигателям, использующим электрическую энергию для создания тяги. В качестве рабочего тела обычно применяется инертный газ, например ксенон. Под воздействием электрического поля его атомы ионизируются, после чего образовавшиеся заряженные частицы ускоряются и выбрасываются из двигателя с высокой скоростью. Магнитное поле используется для управления движением электронов и поддержания процесса ионизации.
В отличие от химических ракетных двигателей, которые создают большую тягу за счёт сгорания топлива, электрические установки обеспечивают значительно меньшую силу тяги, но расходуют рабочее тело гораздо эффективнее. Они способны работать продолжительное время, постепенно изменяя скорость и орбиту космического аппарата.
Такие двигатели уже применяются на спутниках для коррекции орбит, поддержания заданного положения и изменения высоты полёта. Электрическая тяга также рассматривается для межпланетных миссий, в которых длительное ускорение позволяет существенно сократить расход рабочего тела.
Мощность от 3 до 7 кВт, на которую ориентирован конкурс AMPERE, характеризует потребляемую двигательной установкой электрическую мощность, а не непосредственно создаваемую тягу. Развитие таких систем позволит расширить применение электрической двигательной технологии на более крупных космических аппаратах и платформах с повышенными требованиями к манёвренности.
NASA поможет испытать новые двигательные установки
В рамках конкурса участникам предстоит разработать и продемонстрировать прототипы двигателей Холла, соответствующие заданному диапазону мощности. NASA намерено оценивать их характеристики с использованием собственных испытательных комплексов и технологических ресурсов.
Конкурс предусматривает три этапа. Общий призовой фонд составляет 500 000 долларов: до двух команд-победителей смогут получить по 250 000 долларов каждая. Помимо денежных наград, участники получат возможность воспользоваться испытательной инфраструктурой и техническими ресурсами NASA для проверки и совершенствования своих разработок.
Регистрация на участие открылась 9 ноября 2026 года и продлится до 27 января 2027 года. Конкурс предназначен для коммерческих компаний, зарегистрированных в США и имеющих там основное место ведения деятельности.
Развитие электрических двигателей средней мощности представляет интерес для будущих спутниковых группировок, космических аппаратов оборонного назначения и автоматических исследовательских миссий. Повышение мощности и эффективности таких установок позволит расширить возможности управления орбитами и выполнения сложных манёвров при относительно небольшом расходе рабочего тела.