Впервые определены условия и реализована параллельная работа нескольких катодов на один анод, что позволило разработать камеру ионизации плазменного ионного двигателя (ПИД) с восьмикатодным узлом и повысить однородность плазмы перед ионно-оптической системой до 98%. Разработана теория скачка потенциала в отверстии полого катода (ПК), которая позволила преложить новые конструкции ПК для ПИД с радиальным магнитным полем и снизить цену иона до 120 Вт /А. Впервые предложен и разработан катод с внутренним вспомогательным разрядом, который позволил снизить давление в полости и расход рабочего вещества на три порядка и обеспечить устойчивую работу ПК в миллиамперном диапазоне. Впервые предложено и реализована работа ПК на солях щелочных металлов (ЩМ), которые стабильны в атмосферных условиях и при рабочих температурах ПК обеспечивают постоянный расход ЩМ. Это позволило решить проблему хранения ЩМ в наземных условиях. Впервые разработан ПК на солях ЩМ с внешней подачей газа, который позволил увеличить тягу двигателя М 70 на 10%, за счет снижения напряжения связи с пучком на 15 В. Ключевые слова: полый катод, космический аппарат, электрический ракетный двигатель, соли щелочных металлов.
