Взаимодействие космических аппаратов с окружающей плазмой. Новиков Л.С. - 62 стр.

шению потенциала КА при инжекции с него электронных пучков в ио-
носферу на высотах от 100 до 400-500 км, что и подтверждается экспе-
риментами.
   Следует, однако, отметить, что при инжекции пучков положитель-
ных ионов, которые удобны, например, для исследования структуры
геомагнитного поля и измерения электрических полей в магнитосфере,
на КА могут возникать высокие отрицательные потенциалы. Этот слу-
чай сходен с заряжением КА авроральными электронами в ионосфере.
   Собираемый в данном случае из окружающей плазмы компенси-
рующий ионный ток меньше, чем электронный ток, собираемый при
положительном заряжении. Кроме того, при инжекции ионных пучков
не наблюдается зажигания разрядов в окрестности КА.
   Отметим еще один важный с технической точки зрения момент. Ус-
коритель, испускающий электроны, соединен с металлическим корпу-
сом КА, который и заряжается положительно при работе ускорителя.
Внешняя же поверхность корпуса, как отмечалось, может быть покрыта
непроводящими терморегулирующими красками, эмалями и т. д. В ре-
зультате собираемые из плазмы электроны накапливаются на диэлек-
трической поверхности, образуя своеобразный конденсатор, одной об-
кладкой которого является металлический корпус КА, а другой – заря-
женная поверхность диэлектрика. Если диэлектрик тонкий, а энергия
инжектируемых электронов достаточно высока, напряженность элек-
трического поля в диэлектрике может превысить его электрическую
прочность, и начнутся электрические пробои между поверхностью ди-
электрика и корпусом КА.
   При проведении подобных экспериментов на больших высотах не-
обходимо принимать специальные меры для компенсации избыточного
заряда КА. Для этого можно применить инжекторы частиц противопо-
ложного знака или источники плазмы.
   Последний случай реализуется при работе на борту КА плазменных
электроракетных двигателей. Дополнительные ионные токи, текущие на


                                  62