DCアークジェット

DCアークジェットとは電気推進の一種であり、電熱加速型に分類される。DCはDirect Current（直流）を表す。単にアークジェットと呼ばれる場合もある。同軸状に配された中心軸上の陰極（カソード）とそれを囲う陽極（アノード）との間に、直流電源によりアーク放電柱を生成し、それにより推進剤を加熱する。加熱され一部が電離した高エンタルピの推進剤は、ノズルの役割も兼ねる陽極により空気力学的に加速され、推力が生み出される。始動は一般に数kVの高電圧のパルス放電により行われ、その後、数百Vの直流アーク放電による定常モードに移行する。

推進剤としては、一液/二液推進系と推進剤を共有できるため、ヒドラジンを用いることが一般的であるが、アンモニア、水素についても研究・開発が進められている。米エアロジェット製のMR-508、MR-509、MR-510（ヒドラジン推進剤）はLMAS（Lockheed Martin Astro Space）社の人工衛星7000シリーズ、A-2100シリーズに、主に南北起動制御を目的として1993年から搭載されている。また、1997年から1998年にかけて、米空軍により26kWアンモニア推進剤の大電力アークジェットの宇宙実験（ESEX: The Electric Propulsion Space Experiment）が行われ、アークジェットによる宇宙機の軌道変換が実証された。日本においてはJAXAの人工衛星こだま（データ中継技術衛星）にエアロジェット製のMR-509AおよびMR-509B（ともにMR-509の電力制御器をこだま向けに変更、加えてMR-509Bは推力を増強）が各2機、計4機搭載、現在も運用されており、その後開発された人工衛星きずな（超高速インターネット衛星）へも同社スラスタMR-512が搭載されているが、国内の大学や研究機関での意欲的な研究開発も進行中ではあるものの、いまだ実用国産品は実現してはいない。