中國牛級霍爾推力器成功點火!這就是中國的與眾不同?

2020-11-23 強武堂

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據環球網報導,日前,由中國航天科技集團六院801所研製的我國首款20千瓦大功率霍爾推力器成功完成點火試驗,累計點火時長達到8個小時,點火次數超過30次。而這也代表著我國霍爾電推力器推力從毫牛級直接跨越至牛級,達到了國際領先水平。

從本質上看,霍爾效應電推力器與傳統火箭發動機並無二致。但作為新領域時代的產物,由於霍爾推力器採用電作為能源,具有無汙染、可再生、能耗低等諸多優點,毫無疑問的說,隨著時代的發展,霍爾效應電推力器將會成為各國航天的新寵兒。

眾所周知的是,現如今的火箭發動機都採取液氧和液氫作為燃料,並且已經良好運行的數十年。但是,燃料火箭有非常大的局限性,無論哪一種燃料,最快的噴射速度也就是3500米/秒,而且推力大小可調範圍狹窄,燃料持續性不強。想要解決噴射速度瓶頸,只能通過兩種方式,一個是讓火箭在產生推力的時候多噴點東西,另一個就是讓火箭產生推力的時候多噴一些東西,將更多的物質轉化為能量。

另一個瓶頸則是燃料的持續性問題。近些年,人類的目光已經由近地軌道放眼到火星甚至太陽系外。在這種長途的星際航行中,液體燃料如果具備了上述的劣勢,那麼必然無法幫助太空飛行器前往目標所在地,短途航行可以利用地球、木星等星體的引力彈弓效應,但是長途航行時更多的還是依賴自身的推力。故此,電推力器在此時的作用就更加明顯,完全依賴電力進行推進,讓離子和電子以高速噴射來達到最大的比衝,不但節約能源,還更加持久。但是,目前的電推力器的普遍推力都在毫牛單位上徘徊,美國波音公司研發的離子推力器在國際上屬於先進水平,也只有165毫牛的推力。

而這次中國成功研發的推力器,首次突破了1牛米的大關,可以說達到了國際領先水平。而且,航空航天方面,每一克重量都不是多餘的,能做出放在衛星上的1牛米的推力器,完全就是巨大的成就了。未來,這種大推力的推力器可以用在軌道衛星甚至是空間站上,前景是非常廣闊的。而且,更大的推力能幫助中國的太空飛行器飛向更遠的深空,在航天水平上繼續保持國際領先水平。而且,當未來20牛米的推力器甚至更高的推力器出現,中國的航天事業將會更上一層樓,邁入新的紀元。

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