大国重器!揭秘“天和号”核心科技,霍尔推进器为何被外网吹爆?( 三 )


大国重器!揭秘“天和号”核心科技,霍尔推进器为何被外网吹爆?
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介于传统化学火箭与霍尔推进器之间的就是一般的离子推进器了 。 离子推进器的本质就是利用电磁场的作用将带电的离子沿一个方向进行加速 , 最后再以很高的速度喷射而出 , 从而形成推动力 。 其中理智的喷射速度可以达到20~50km每秒 , 而普通的燃料喷射推动器的推力最多只能达到5km每秒的速度 , 这样就极大的节约了使用燃料的花费 。 但是离子推进器也有着很明显的缺点 , 它的内部的正负极加速格栅会导致它的整体效率变得很低 , 此外 , 它对应用材料的要求也很苛刻 , 因为它非常容易被离子轰击腐蚀 , 于是人们就不约而同地开始使用霍尔推进器 , 因为霍尔推进器利用了“霍尔效应” , 将电离子和加速这两个步骤结合在了一起 。 这就省去了加速格栅这个部分 , 从而增强了效率和耐用度 , 这样设计出来的推进器不仅性能上有所提升 , 就连成本也大大地节约了不少 。
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至于太空中的能源消耗方面 , 这又是一大亮点 , 我们都知道 , 霍尔推进器是要耗电的 , 无需使用庞大的燃料 , 只要随时补充电能就可以持续工作 。 相信大家对于“天和号”张开两边的太阳能翼板的场景并不陌生 , 相较于传统的刚性太阳能电板相比 , 此次的太阳能电板被设计成可以折叠起来的柔性支架 , 平时不用时只需要收缩在舱体的两侧 , 需要充电时 , 全部展开足足有134平方米那么大 , 除了提供给天和号本身的供电需求之外 , 搜集到的电能完全可以满足霍尔推进器的用电需求 。
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当然 , 最为核心的技术 , 那就是在宇宙中的行驶速度了 。 就以人类第一次登月的阿波罗号为例 , 从地球到月球整整花了3天时间 , 但如果严格来算的话 , 该发动机只工作运行了1000多秒 , 然后就耗尽了燃料 , 只能靠惯性飘到月球 , 还有火星的旅行者 , 10个月的时间 , 真正工作的只有区区10分钟 , 其他时间一直都是无动力的漂流状态 , 但是换成霍尔推进器就不一样了 , 我们就按照1牛的推力来计算 , 给有1000吨重的飞行器带来的只有小于0.01厘米每秒平方的速度 , 过一星期就可以达到地球上火车的运行速度了 , 并且时间越长 , 速度就越大 , 这相较于普通的化学火箭推进器来说 , 简直就是降维打击!
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你们在看各种科幻片的时候 , 看到那些宇宙飞船尾部幽蓝色的火焰了吗?那就是霍尔推进器所产生的火焰 。 霍尔推进器将来要研究的方向 , 就是无限地把它的推力放大 , 直到有一天真的如同科幻电影一般 , 不依靠传统的化学燃料起飞 , 直接用霍尔推进器一飞冲天 , 遨游宇宙!这样的大国重器你们爱了吗?