NASA разрабатывает двигатель на литиевом топливе для полетов на Марс

В Лаборатории реактивного движения NASA прошли успешные испытания прототипа электромагнитного двигателя, работающего на парах металлического лития. В ходе тестов установка достигла рекордных показателей мощности до 120 киловатт, что более чем в двадцать пять раз превышает мощность современных космических аппаратов, таких как миссия Psyche. Эта технология может обеспечить пилотируемые полеты к Марсу.
Владимир Губайловский
Владимир Губайловский
NASA разрабатывает двигатель на литиевом топливе для полетов на Марс
Тест МПД двигателя. NASA
Принцип работы магнитоплазмодинамического (МПД) двигателя. МПД двигатель использует принцип взаимодействия электрического тока и магнитного поля для ускорения заряженных частиц. В качестве топлива применяется литий, который переводится в газообразное состояние и ионизируется, превращаясь в плазму. Под действием сильного тока и магнитного поля эта плазма с огромной скоростью выбрасывается из сопла, создавая непрерывную тягу. В сравнении с традиционными ионными двигателями, такие установки способны генерировать гораздо больший импульс, что делает их идеальными для длительных межпланетных перелетов с тяжелым грузом.

В лаборатории JPL впервые за многие годы специалисты успешно запустили электромагнитный двигатель на литиевом топливе, работающий на высоких уровнях мощности. Этот прорыв стал возможен благодаря установке, созданной для тестирования двигателей на парах металлов при мощности до одного мегаватта. Во время проведения пяти циклов испытаний центральный вольфрамовый электрод раскалялся до температуры свыше 2800 градусов Цельсия, излучая яркий белый свет.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Старший научный сотрудник JPL Джеймс Полк наблюдает за работой вакуумной установки для конденсируемого металлического топлива (CoMeT) в Лаборатории электрических двигателей JPL, где в феврале 2026 года проходили испытания прототипа мощного электрического двигателя, разработанного его командой.
Старший научный сотрудник JPL Джеймс Полк наблюдает за работой вакуумной установки для конденсируемого металлического топлива (CoMeT) в Лаборатории электрических двигателей JPL, где в феврале 2026 года проходили испытания прототипа мощного электрического двигателя, разработанного его командой. NASA/JPL-Caltech

Электрическая тяга расходует значительно меньше топлива по сравнению с химическими аналогами. Новый литиевый двигатель использует магнитные поля для ускорения плазмы, что дает возможность существенно повысить тягу.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Соавтор разработки, научный сотрудник JPL Джеймс Полк, отметил, что этот успех открывает путь к решению сложных инженерных задач. «Мы не только показали, что двигатель работает, но и достигли целевых уровней мощности, а также получили отличную базу для дальнейшего масштабирования технологии», — подчеркнул Полк.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Перспективы освоения космоса

Прототип двигателя находится в вакуумной установке JPL для конденсируемого металлического топлива (CoMeT) — уникальном объекте, предназначенном для безопасного испытания двигателей, использующих металлическое пароводное топливо, в рамках потенциальных электрических двигательных установок мегаваттного класса.
Прототип двигателя находится в вакуумной установке JPL для конденсируемого металлического топлива (CoMeT) — уникальном объекте, предназначенном для безопасного испытания двигателей, использующих металлическое пароводное топливо, в рамках потенциальных электрических двигательных установок мегаваттного класса. NASA/JPL-Caltech

Для подготовки пилотируемой миссии на Красную планету инженерам предстоит увеличить мощность каждого двигателя до одного мегаватта. Для этого необходимо подтвердить, что компоненты способны выдерживать экстремальные температуры на протяжении тысяч часов работы. Объединение таких двигателей с ядерными энергетическими установками позволит сократить массу кораблей при запуске и обеспечить транспортировку тяжелых грузов.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В отличие от традиционных химических двигателей, которые работают на протяжении нескольких минут, электроракетные двигатели создают относительно небольшую, но непрерывную тягу в течение многих месяцев или даже лет.

Применение ядерной энергетической установки мощностью в несколько мегаватт в связке с электрореактивными МПД двигателями позволит сократить время полета до Марса до 3–4 месяцев в одну сторону, что существенно быстрее традиционных 6–8 месяцев при использовании химических ракет. Сейчас мы можем запускать аппараты к Марсу каждые 26 месяцев. Высокая постоянная скорость позволит запускать корабли при менее жестких баллистических условиях и значительно расширит стартовое окно.