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[其他内容]NASA的新型离子推进器打破记录

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更多 发布于:2017-10-15 13:04
NASA新推出的X3推进器,由密歇根大学的研究人员和美国空军合作开发,在最近的测试中已经打破了记录。

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X3是一种霍尔推进器,一种使用离子流推动航天器的设计。根据NASA的说法,离子流产生的推力能产生比化学推进火箭更大的速度。

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化学火箭最高时速约为5公里的速度上升,而霍尔推进器的速度可达每秒40公里。这种增长对长途太空旅行特别重要,能影响如对火星的预期航程。事实上,项目组的负责人表示,这样的离子推进技术可能会在未来20年内将人类带到红色星球。

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离子发动机的效率也比化学动力的效率更高,使用更少的推进剂来远距离运输相当数量的船员和设备。项目负责人亚历克·加利莫尔(Alec Gallimore)表示,离子推进技术能比化学燃料增加十倍航程。

化学设计的缺陷是需要将化学燃料带入太空,这增加了更多的质量,需要更多的燃料来推升到太空,Bussard冲压式喷气发动机是一种聚变火箭,用巨大的铲斗在太空中收集弥散氢,这意味着,由于燃料能在途中被拾取


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最近的测试表明,X3推进器运行功率超过100kW,产生5.4牛顿的推力 - 这是迄今为止所有离子等离子推进器中最高的。它还打破了最大功率输出和工作电流的记录。

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这项技术显然有望在未来20年内将人类送上火星。然而它也有其局限性。

与化学火箭相比,离子替代物具有非常少的推力,这意味着它必须运行很长时间才能达到与化学系统相同的加速度水平,因此目前还不适合发射过程。


工程师正试图通过X3设计来缓解这些问题,他们使用多个等离子体通道,而不仅仅是一个等离子体,但目前的挑战是生产出足够强大且相对紧凑的发动机。虽然大多数霍尔推进器可以相对轻松地在实验室里携带,但X3需要用起重机移动。


在2018年,该团队将继续测试X3,测试将持续100小时。此外还开发了一种防止等离子体破坏推进器壁的屏蔽系统,使其能够运行更长时间,甚至可能就几年时间。
[invensys于2017-10-15 13:06编辑了帖子]
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NASA. NOAA. USGS. NSIDC. ESA. National Geographic. Discovery.
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