中國航天傳來捷報,離子發動機成功問世!僅中美兩國擁有

(文/匠人)我國在航天領域取得的進步和成就都是大家有目共睹的,可以說這是非常值得我們驕傲的一個領域。在好幾代研究人員的努力下,雖然我們的航天事業發展的比較晚,但發展的速度是非常驚人的。

到目前為止取得的成就甚至跟早早就發展起來的發達國家差不多,在這方面的很多先進技術是誕生於華夏大地上的。不管是研究一開始的時候,還是發展到現在這個年代,各個國家都把自己的航天技術視為國家的核心機密一樣保護,所以很多的技術突破要依靠我們的研究人員,而非其他國家的支援。

據相關媒體報道,由我國的航天科研人員研發的離子液體微電推進器已經進行了多次的試驗,並且結果圓滿成功,這是我們在這個領域中的再次突破。

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要知道在此之前,能夠使用這種離子推進器在立方體衛星平臺開展推進空間實驗的國家就只有美國一個。而現如今我們國家也可以了,緊追在美國人的身後。並且在試驗期間進行的在軌點火試驗都完成得非常好,這也就是說我們的離子發動機現在具備一定的安全性,距真正投入到使用的時間應該不遠了。

大家對於推進器應該都是比較熟悉的,它就是用來為太空梭離開地面的兩分鐘內提供動力的,通常都是由一對固體火箭發動機開承擔這個任務。這種推進器存在一定的弊端,就是在加速的過程中會產生大量電離子氣體,在提供動力的同時也相當於增加了發動機的體積,而難以應用到小衛星平臺。

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而離子發動機則是代替它起到相同的作用的。隨著電力推進技術的不斷升級,研究人員們逐漸研究出了離子發動機,在提供相同動力的時候,它的體積相對比較小,是由數百個噴射器組成。這就導致它的可控性更加高,對航天器的姿態控制,還有位置的保持都能夠起到微調的作用。而且由它提供的推力比較小,適合在小的空間平臺上應用,讓衛星在太空中翻滾成為可能,因為有了這樣的發動機之後,衛星的制動會更加靈活多變,可以滿足更多的需求。

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傳統的火箭發動機都是採用特殊燃料的燃燒,將熱能還有化學能轉變為火箭發射需要的動能。而這個化學變化中通常是需要氧化劑的參與的,但發動機本身又沒有吸入氧氣的能力,所以反應所需要的氧化劑都要靠從地面攜帶。

因為要考慮整體重量的問題,所以往往攜帶的氧化劑不完全足夠支援反應的順利進行,這也是為什麼傳統的動力系統提供的能量有限。更專業一點的說法就是,發動機噴氣速度慢,比衝較低。但是其他技術還沒有成熟的時候,科研人員也沒有選擇,只能夠盡力減少負面的作用。

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不過有了離子液體微電推進器之後,情況就會發生轉變了,因為這個系統的比衝較大,是一個很高效的衛星動力系統。在今年年初的時候,我國應用該發動機將瀟湘一號03衛星發射入軌,由新投入應用的離子發動機為小衛星高在太空中執行各項任務提供動力支援。在未來這項技術還將會有很好的發展前景,有很好的發展空間。