离子推进器是未来航天器的有前途的推进方法。但是,他们在可以携带的推进剂数量方面存在缺点。但是,ESA和意大利太空公司Sitael的科学家可能已经找到了一种方法,因为他们测试了一种新型的空气呼吸离子推进器,该推进器可能会通过运行来使卫星在轨道上更长的时间保持更长的时间,同时通过运行它们来减少拖曳在稀薄的空气上。
该设计利用了大厅推进器,并使用电气和磁场来电离气体,并将离子排出以产生推力。通常使用的气体是氙气。即使比传统火箭弹更省油,产生的推力和加速度的量也明显降低。
它们的真实应用在于长期慢燃烧的卫星。航天器可以使用它来使用远距离的目标,从而在数月甚至数年的时间内加速离子推进器以加速加速。该技术可爱游戏ayx体育以纳入不需要太多功率的轨卫星。
该项目的团队不希望由于燃料用尽而在卫星上有过期的日期。为了改变这一点,他们从事一种设计,该设计会从周围的空气中吸收燃料,而不是携带有限的燃油供应。空气分子被压缩,直到它们变为热量离子等离子体,然后给予电荷加速并弹出以提供推力。
“该项目始于一种新颖的设计,旨在将空气分子作为推进剂从地球大气层的推进剂中,约200公里(124英里)的高度,典型的速度为7.8 km/s(4.8英里/秒),”该项目的ESA研究员Louis Walpot说。
这种新技术将使卫星保持活跃的时间更长。另一个额外的好处是燃料以前减轻的重量。该团队在详细的模拟后建立了原型,并在意大利的一家真空室内的Sitael设施进行了测试,该设施正在模拟200公里的高度。
“什么时候发动机羽流的基于氙气的蓝色变为紫色,我们知道我们已经成功了,”沃尔波特说。“最后,该系统仅用大气推进剂反复被点燃,以证明该概念的可行性。该结果意味着空气呼吸的电推进不再是一种理论,而是一个有形的,有效的概念,准备开发,有一天作为新任务的基础,”
研究人员说,新设计可以使卫星长时间在非常低的轨道上运行,并最终可以适应在火星等其他行星的气氛中工作。