
美国宇航局正在推进一种新型离子发动机网上配资门户怎么登录,而它刚刚完成了首次关键测试。
这是美国宇航局/喷气推进实验室最近测试一种新型磁等离子体动力 (MPD) 推进器的视频截图,该推进器使用锂金属蒸汽运行,能够达到远远超过当今电推进系统的功率水平。
这套系统的功率达到了120千瓦,是目前NASA最先进离子发动机的约25倍。这也是美国首次让电推进系统在如此高功率水平下稳定运行。
与传统依赖燃烧推进剂的火箭不同,离子发动机通过电磁场加速带电粒子,将其喷射出去产生推力。这种方式推力起初较小,但可以持续加速,最终达到很高的速度。同时,它的推进剂消耗比化学火箭少约90%,这意味着航天器可以更轻,任务成本也更低。
目前应用最成熟的离子推进系统,来自NASA“灵神星”探测任务,其速度可达每小时约20万公里。
这次测试的,是一种新的方向——锂磁等离子体动力学推进器(MPD)。它利用强电流与磁场相互作用,加速锂离子产生推力。整个测试在喷气推进实验室的专用真空设施中进行,这个设备可以处理金属推进剂。2月24日,研究团队完成了五次点火测试,验证了系统在高功率下的运行能力。
美国宇航局喷气推进实验室的可冷凝金属推进剂(彗星)真空设施,新型离子发动机就是在这里进行测试的。
研究人员表示,这次测试不仅证明了推进器可以正常工作,也达到了预期功率,为后续工程化奠定了基础。
接下来的目标,是把功率继续提高。研究团队计划在未来几年将离子发动机推进到500千瓦至1兆瓦,最终目标是达到4兆瓦级别。届时,多台这样的发动机可以协同工作,将载人飞船加速送往火星。
不过,高功率推进也带来一个现实问题——能源从哪里来。
目前的离子发动机主要依靠太阳能供电,但这种方式存在明显限制。一方面,远离太阳时发电效率会大幅下降;另一方面,大规模太阳能板本身也会增加航天器的复杂性。
因此,NASA正在推进另一项配套技术——“自由号太空反应堆-1”。这是一个小型核裂变反应堆项目,计划在太空中为推进系统提供稳定电力。按规划,该任务预计在2028年底发射,并执行前往火星的技术验证任务。
需要说明的是,这次任务仍将使用传统氙气离子发动机,但长期目标是与锂基MPD推进器结合,逐步过渡到更高功率的推进体系。
离子发动机并不是新技术。早在上世纪60年代就已经出现,1998年“深空1号”首次将其应用到地球轨道之外。之后,“黎明号”“隼鸟2号”“DART”以及多项深空任务都采用了这一技术。
但现在的变化在于——功率正在被推到一个新的量级。
如果后续测试顺利网上配资门户怎么登录,这类高功率电推进系统,可能会成为人类前往火星的关键一步。
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