Разработана концепция перезапускаемого твердотопливного ракетного двигателя. Такая конфигурация долгое время была инженерной проблемой, поскольку обычные твердотопливные двигатели после запуска работают непрерывно, и их нельзя дросселировать или выключить в полете.
Чтобы решить эту проблему, изучается использование механизма наносекундного импульсного плазменного разряда. Низкотемпературная плазма, получаемая с помощью очень коротких высоковольтных импульсов (менее 100 наносекунд), уже доказала свою эффективность в улучшении процессов горения.
Твердотопливные ракетные двигатели ценятся за простоту, длительный срок хранения и высокое соотношение тяги к массе. В отличие от жидкостных, в них нет турбонасосов, топливопроводов и сложных клапанов. Компромиссом всегда был контроль: после воспламенения топливо сгорает полностью. Для миссий, требующих нескольких включений, это ограничение вынуждало использовать жидкостные или гибридные системы.
Перезапускаемый твердотопливный двигатель сохранит механическую простоту обычного, но добавит эксплуатационную гибкость, присущую жидкостным. Такое сочетание особенно привлекательно для операторов малых спутников, которые не могут позволить себе сложную жидкостную верхнюю ступень, но нуждаются в импульсном режиме работы.
Использование ионных жидких полимеров позволяет создать топливосберегающую систему. Такое топливо остается стабильным и электрохимически активным в широком диапазоне температур.
В настоящее время разработано экспериментальное устройство. Оно использует короткие плазменные импульсы с электронным управлением, которые требуют минимальной энергии. Конструкция универсальна в выборе топлива, не требует сосудов под давлением и благодаря компактным размерам подходит для любых платформ — от кубсатов до крупных космических аппаратов.
Предварительные результаты лабораторных испытаний обнадеживают. По мере развития технологии система позволит более эффективно выполнять многоэтапные миссии, орбитальные маневры и коррекцию курса в дальнем космосе.