Можно ли использовать ионные двигатели для системы управления реакцией?

Поскольку RCS (система управления реакцией) в основном требует меньшей тяги, чем обычный ракетный двигатель, могут ли ионные двигатели использоваться для определения ориентации в космических кораблях (Orion, Dragon), спутниках или даже во время пропульсивной посадки ракеты-носителя / первых ступеней?

Для позиционирования и ориентации спутника, конечно. Для активного управления капсулой в космосе нет. Слишком слаб на два порядка. Для управления ориентацией ракеты-носителя в атмосфере нет. Слишком слаб на СЕМЬ порядков.

Ответы (1)

Система управления реакцией Двигатели обычно имеют тягу порядка от ньютонов до десятков ньютонов – сотни ньютонов для управления атмосферой (например, двигатели RCS на Falcon 9 имеют тягу около 400 Н). Используемые в настоящее время ионные двигатели имеют тягу порядка десятков и сотен миллиньютонов . Есть экспериментальные двигатели, которые достигли 5 Н в лабораторных условиях.

Таким образом, даже самые мощные ионные двигатели, которые еще даже не используются, едва могут идти в ногу с наименее мощными двигателями RCS. Если мы говорим о типичных двигателях, которые действительно летают прямо сейчас, то ионные двигатели отличаются в 100×–1000 раз.

И это только о двигателях RCS для маломассивных аппаратов в космосе. Для разумного управления в атмосфере, как это необходимо, например, для Falcon 9, вам нужна еще пара порядков.

И помните, что ионные двигатели слабее, почти не работают в атмосфере. Даже 50 км выше атмосферы.
поэтому ионный двигатель слишком слаб в 1000 раз. Маневр RCS занял бы слишком много времени в 1000 раз. Например, от 0,5 секунды до 8 минут 20 секунд.