可以说,人类未来的星辰大海,离不开霍尔推进器。

中国霍尔推进器只能推动一张纸,为何让全网吹爆?它代表星辰大海

航天器的霍尔推进器

我国空间站的霍尔推进器有两部分组成。一个是它的电场,通过太阳能电池板,将太阳能转换为电能。

此外,核心内部还带有一块备用电池,如果太阳能电池板出现故障或者恰好运行到背对太阳的位置,可以及时为推进器提供电量。

另一部分是推进器的磁场,并不是在地球上拿磁铁安装上去,而是利用电可以生磁形成的电磁铁,电量同样来自太阳能以及备用电池。

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空间站上的太阳能电池板

电磁铁的好处在于可以通过控制电流控制磁场的大小,从而对粒子的偏转进行改变。这比安装固定磁铁更加灵活。

可能很多人会觉得霍尔是才出的新技术,其实并不然,它最初是前苏联工程师齐奥尔科夫斯基针对高海拔地区发明的。

直到上个世纪50到70年代,美苏进行太空竞赛,看重了霍尔效应的节能,于是大力发展霍尔推进器。

然而,霍尔推进器并不是完美无缺的,它依然有几个弱点需要改进。

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霍尔推进器与它工作时候

霍尔推进器的改进

首先就是霍尔推进器使用的粒子源,来自氙气的电离

氙气虽好,可是含量太少,它是稀有气体,在大气中的含量几乎可以忽略不计。

人类的氙气主要来自核裂变,原子弹爆炸的现场就会有氙原子诞生,氙来自于大质量原子的裂变反应。

这样的来源让氙气的价格非常昂贵

科学家们试着使用别的稀有气体,比如价格更便宜的氪气代替氙气,已经在Space X的星链计划中得以应用。

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