Двухрежимный ТЯРД

Применяемые на космических кораблях для передвижения в обычном пространстве двигатели имеют два режима работы

Режим большой тяги.

В этом режиме теплом термоядерной реакции нагревается относительно инертное рабочее тело - обычно забортный воздух или перевозимая с собой вода, до температуры, сравнимой с температурой продуктов сгорания химического ЖРД и выбрасывается через обычно сопло, разгоняясь до скорости истечения, несколько превосходящей скорость истечения водород-кислородного двигателя (у того 4500 м/с) 5-7 километров в секунду.

Тяга двигателя в данном режиме в 2-3 раза превышает стартовую (с запасом рабочего тела) массу корабля.

Запас рабочего тела при таком режиме расходуется за несколько десятков минут. Но если к этому добавить возможность работы на забортном воздухе, то этого вполне достаточно для набора второй космической скорости. Требуемый для этого запас рабочего тела в 2-3 раза превышает сухую массу корабля.

Фактически режим большой тяги состоит из трех подрежимов

1. Режим воздушно-реактивного двигателя, с компрессорным нагнетанием воздуха в камеру нагрева. Эффективен примерно до скорости от 0 до 3-5М. Компрессоры используются электрические, так как температуры в сопле в этом режиме слишком велики для надежной работы турбокомпрессоров.

2. Режим ВРД с прямоточным нагнетанием воздуха в камеру нагрева. Эффективен при скорости выше 5М. Используется где-то до 10-15М, так как при больших скоростях аэродинамический нагрев корабля становится слишком большим, и нужно уходить в слои атмосферы с меньшей плотностью.

3. Режим ЖРД с подачей в камеру сгорания перевозимого с собой рабочего тела. Обычно воды, так как корабли стартуют в основном в режиме гидросамолета и набрать воды из-за борта не составляет труда. Водород бы позволил выиграть в скорости истечения, за счет его низкой плотности и сложностей хранения в жидком виде, выигрыш в удельном импульсе корабля в целом был бы потерян.

Из-за необходимости заливать в баки кораблей тысячи тонн воды, космопорты обычно устраиваются в устьях крупных рек или на пресных озерах.

Режим малой тяги

В этом режиме рабочее тело нагревается до состояния плазмы и разгоняется магнитным полем до скоростей в сотни км/с. Мощность двигателей при этом позволяет обеспечить ускорение не более 1 м/с₂, но расход рабочего тела крайне невелик, и двигатель в таком режиме может работать несколько суток. обеспечивая скорость в 100км/с и более, что позволяет использовать гораздо более короткие траектории чем эллиптические орбиты, по которым летают межпланетные аппараты I космической эры.