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中国首台200毫米离子电推进系统达国际先进水平

2014-01-04 12:41:51 来源: 科技日报  文字大小:   [举报] 已有评论(0)

 


   由中国航天科技集团五院(中国空间技术研究院)510所自主研制的我国首台200毫米离子电推进系统,在经过我国“实践九号”卫星空间飞行试验验证后,迎来了正式应用于航天型号研制过程中最为关键的一步。日前该系统在长寿命地面考核试验中已持续工作超过一万小时,为其在我国人造卫星、载人飞船等航天器上的广泛应用铺平了道路。


 


   记者从五院获悉,未来中国航天将要开展火星、木星和库伯带小行星等一系列深空探测活动,要更经济、高效地完成这些任务,电推进技术将是不二选择。


 

  电推进技术将开启航天领域新革命


 

  关于电推进技术,五院专家评价说,它将开启航天领域又一次革命。


 


   正如汽车的核心是发动机一样,推进系统也是航天器的核心。相比以往航天器所用燃烧化学燃料排出炽热气体的推进方式,离子电推进技术采用的是喷出带电粒子或离子的新方式,具有大幅减少推进剂燃料、操控更灵活、定位更精准、推进速度增量更高等显着优势。因此,国际宇航界已将电推进列为未来十大尖端技术之一,并将其作为衡量未来大容量、长寿命卫星先进性的重要“标杆”。大力发展电推进技术也成为各航天大国的共识。


 


   据美国国家航空航天局计算,离子电推进系统的推进能力是化学燃料的10倍,同时对发射窗口的要求也不那么严格。因此,该技术将是人类向更深更远太空进发的必备利器。


 


   五院510所所长张伟文表示,以往航天任务中,航天器需携带大量燃料,不仅占用空间,还大大增加了自身重量。以我国目前通信卫星主要采用的东方红4号卫星平台为例,卫星重量达到4.8吨,其中燃料占大部分,需要两个1400升的贮箱来容纳。但如果采用离子电推进系统,可节省燃料80%,使卫星“瘦身”至1.8吨。省出来的这些空间和重量,可以安装更多科学设备载荷,实现“一颗卫星抵多颗用”的新跨越,甚至航天器的研制模式都将从根本上发生改变,使空间活动的经济效益和太空科学探索的效率得到显着提升。


 


   1998年,美国探测彗星的深空1号首次将离子推进器作为主力推进系统用于深空飞行。目前国际上电推进技术的应用已日益广泛,2012年,美国完成了全电推进平台——波音702SP的设计;日本“隼鸟”太空探测器和欧洲“智能1号”太空船也对电推进技术进行了空间试验。


 

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