Zahtjev sastavljen od strane Znanstveno-tehničkog vijeća Znanstveno-proizvodnog udruženja Energomash i znanstveno-istraživačkog centra Instituta Kurchatov otišao je na stol Zaklade za napredna istraživanja. Aplikacija je posvećena provedbi prilično ambicioznog projekta koji će omogućiti stvaranje plazma raketnog motora bez elektroda. Skraćeni BPRD. Utvrđen je jasan popis radova koji omogućuju izradu laboratorijskog uzorka motora.
U svojoj srži, električni pogon (električni raketni motor) je električni motor u kojem radni fluid može dobiti ubrzanje u posebnom stanju plazme. Prvobitna ideja o plazma motorima pripada sovjetskom fizičaru A. Morozovu, koji je napredovao 60-ih. Današnja upotreba takvih motora je održavanje točaka kontakta s komunikacijskim satelitima.
Nova generacija plazma motora, koja će se proizvoditi u Energomashu, ima kapacitet od preko 100 kW. Mogu se koristiti ne za neke geostacionarne satelite. Takvi motori pogodni su za letove koji su okarakterizirani kao međuzvjezdani.
Posljednjih godina u svijetu obilježeno je nekoliko razvoja plazma motora. Mogu se pripisati novoj generaciji. Riječ je o helikonskom plazma motoru Europske svemirske agencije, koji surađuje s Iranskom svemirskom agencijom i Australskim nacionalnim sveučilištem. To je također razvoj kanadskih inženjera i Amerikanaca iz raketne tvrtke Ad Astra. Američko-kanadski motor ima snagu od 200 kW.
U izvješću "Roskosmos" navodi se da su se mnoge mogućnosti modernog električnog pogona dokazale na pozitivnoj strani. Imaju visoki zamah i mali maseni protok radnog fluida. To će omogućiti slanje svemirskih letjelica na dugačke rute u bliskoj budućnosti. No, riješiti problem niskog potiska. To ozbiljno ograničava mogućnost prevladavanja velikih razmaka na prostoru. Trenutno se električni pogon koristi podešavanjem orbita svemirskih letjelica relativno male veličine. U takvom motoru, u pravilu, snaga ne prelazi 50 kW. Na Zemljinoj orbiti, takve motore pokreću solarni paneli.
Jedinstvenost najnovijeg ruskog dizajna
Ruski plazma raketni motor bez elektroda ima najveću energetsku učinkovitost. On je u stanju prakticirati u praksi gotovo svaku supstancu kao radni medij, promijeniti veličinu specifičnog impulsa. Njegovi parametri maksimalne snage ograničeni su samo snagom visokofrekventnog napajanja generatora. Budući da su ograničenja utjecaja radne tvari sa strukturnim elementima uklonjena, takav motor ima ogroman radni resurs u svom potencijalu.
Mogućnost primjene inovativnih ideja, koje su temelj ruskog razvoja, pojavila se zahvaljujući nedavnim otkrićima na području termonuklearne fuzije. Također, ruski stručnjaci su napravili velike korake prema proučavanju tehnologija visokotemperaturnih supravodiča i visokofrekventnih generatora. Danas znanstvenici moraju odlučiti kako optimizirati procese plazme i razviti visokofrekventni generator. Unapređenje podložno sustavu opskrbe električnom energijom BPRD-a, a posebno njihovom upravljanju. Kako bi se riješili svi ovi složeni inženjerski i znanstveni problemi, potrebno je stvoriti bazu eksperimentalnih i ispitnih stolova.
Stručnjaci Instituta Kurchatov rade na plazma motorima više od desetak godina. "Design Bureau of Chemical Automation" od 2010. godine proučava probleme električnog pogona. Oni već imaju magnetoplazmo-dinamički motor čija je snaga 10 kW i snažan (300 W) visokofrekventni ionski motor.
