Коллоидный двигатель ( или « электрораспылительный двигатель») — это тип электрического ракетного двигателя малой тяги , в котором для движения используется электростатическое ускорение заряженных капель жидкости. В коллоидном двигателе заряженные капли жидкости создаются в процессе электрораспыления, а затем ускоряются статическим электрическим полем. Жидкость, используемая для этого применения, обычно представляет собой ионную жидкость с низкой летучестью .
Как и другие ионные двигатели , его преимущества включают высокую эффективность, плотность тяги и удельный импульс ; однако у него очень низкая общая тяга, порядка микроньютонов . Он обеспечивает очень точное управление ориентацией или эффективное ускорение небольших космических аппаратов в течение длительных периодов времени.
Восемь электрораспылительных двигателей были впервые использованы в космосе в рамках миссии НАСА ST-7 ESA LISA Pathfinder , чтобы продемонстрировать снижение помех. [2] Проведя на орбите около 1400 часов, построенная Бусеком система двигателей достигла 100% целей миссии LISA Pathfinder. [3]
К концу апреля 2015 года Бусек разработал коллоидный двигатель меньшего размера, способный генерировать 20 мН, в корпусе размером 17,8 x 17,8 x 4,3 см (7 дюймов × 7 дюймов × 1,7 дюйма). [4]
В июле 2013 года ученые из Мичиганского технологического университета и Университета Мэриленда под руководством Курта Терхьюна продемонстрировали систему электрораспыления в просвечивающем электронном микроскопе (ПЭМ). Это привело к открытию, что среда ТЭМ образовывала игольчатые структуры на двигателе, нарушая работу системы электрораспыления. [5]
Наноспутник ЛунИР , ранее известный как SkyFire , запущенный 16 ноября 2022 года в качестве вторичной полезной нагрузки в первом полете космической стартовой системы для облета Луны, продемонстрирует использование этой двигательной установки. [6]