бирать с учетом обоих противоречивых требований, чтобы получить наибольшую электрическую мощность с единицы веса всей энергосиловой установки.

Тяговое устройство электроракет — это камера, в которой частицы газа за счет электроэнергии разгоняются до огромных скоростей и выбрасываются в хвостовой части ракеты наружу. В результате создается реактивная сила тяги, движущая ракету.

Схемы такого рода двигателей за рубежом подразделяют на три основные группы.

К первой группе можно отнести устройства, в которых частицы газа разгоняются в обычном ракетном сопле. В этих ускорителях газ нагревается до высокой температуры за счет электричества и, расширяясь затем в сопле, приобретает большую скорость. Двигатели этой группы родственны обычным и ядерным ракетным двигателям. Чем меньше молекулярный вес газа, нагреваемого в таких двигателях, и чем выше его температура перед соплом, тем больше скорость истечения.

Нагревать газ в этих двигателях можно электрической дугой либо сильным электрическим высокочастотным током. Во всех случаях при этом выделение тепла идет внутри объема газа, следовательно, можно получить температуру более высокую, чем в ядерном двигателе, где тепло подводится к газу через стенку тепловыделяющих элементов, условия прочности которых ограничивают степень нагрева.

Ко второй группе тяговых устройств можно отнести так называемые магнитоплазменные ускорители. Они используют свойства электропроводимости плазмы. Известно, что при сильном нагреве атомы газов в результате соударений теряют часть электронов — ионизируются. Газ становится плазмой. Ее разгоняют в магнито-плазменных ускорителях. По одной из схем разгон может производиться следующим образом.

Если между двумя параллельными металлическими пластинками непрерывно подавать плазму, а к пластинам подвести электрический ток, то он будет проходить и через плазму, замыкая цепь.

Одновременно, как и вокруг всякого проводника с током, в плазме возникает магнитное поле. В результате взаимодействия тока и магнитного поля, как и в обычном электромоторе, возникает сила, которая действует на плазму, ускоряя ее. Если же приложить еще внешнее магнитное поле, то эффект ускорения можно значительно усилить.

В лабораториях уже сейчас при испытании моделей таких двигателей получены скорости истечения свыше 100 км/сек.

Третья группа электроракетных ускорителей — это ионные двигатели. Тяговая камера такого двигателя имеет источник положительно заряженных частиц—ионов, ускоритель ионов и устройство для нейтрализации ионного пучка после его выхода из отверстия двигателя.

Ионные двигатели работают следующим образом. Пары цезия или другого легко ионизирующегося вещества, соприкасаясь с раскаленной (3000° и выше) поверхностью вольфрама, образуют положительно заряженные ионы. Попадая в ускоряющую систему, состоящую из электродов, к которым приложено напряжение в десятки тысяч вольт, ионы приобретают огромные скорости порядка 100—600 км/сек.

51