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全球第一台「呼吸型」電離子推進器,大幅延長衛星工作年限  

2018-03-07 20:51:32|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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全球第一台「呼吸型」電離子推進器,大幅延長衛星工作年限 - 華安 - ceo.lin的博客
       不再只是紙上談兵的理論!歐洲太空總署(ESA)團隊現在開發出新型電離子推進器且通過關鍵性測試,能從大氣層頂吸取微薄空氣分子作為推進劑,讓衛星可以長時間飛行於極低軌道。

離子推進器是未來太空飛行器一種極具前景的推進設備,但它的工作壽命受限於上面攜帶的推進劑劑量,一旦推進劑消耗完畢,任務就宣告結束。

不過,歐洲太空總署與義大利一家太空科技公司 SITAEL 現在合作測試了一種新型「呼吸式」電離子推進器,改從大氣層頂部捕獲空氣分子做為推進劑燃料,它沒裝備什麼複雜零件,只有一些線圈、電極、可以收集壓縮空氣分子的進氣口,當空氣被電離成離子後再給予電荷,使離子加速彈射出去轉化為推力,衛星一旦不再受限於有限燃料,將能在低軌道上運行更長時間。

這種設計靈感來自霍爾推進器(Hall thruster),利用電場與磁場來電離氣體(通常是氙氣),然後將離子排出以產生推力,比傳統火箭更清潔、安全、省油,是未來太空探測飛行器的首選推進裝置之一,但稍嫌美中不足的是其推力與加速度沒有那麼強大。

也因此,比起短跑衝刺,它們更適合長跑馬拉松領域,比如需要長期運行並傳送數據的衛星和太空探測飛行器,後者如果前往火星,也可以吸取火星大氣中的二氧化碳做為推進劑。

團隊日前已在真空實驗室(模擬高度約 200 公里的大氣環境)中測試推進器原型,並成功藉由氮氧空氣混合物點燃,意味著吸取空氣的電離子推進器不再只是理論,而是可以準備開發的工具,有朝一日將成為新一類任務的基礎。

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