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63 霍尔推进器:长距离星际航行的必备技术
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2020年1月16日,我国成功发射了名为“快舟·富强福号”
的运载火箭,携带10GB带宽的通信卫星。
这次的发射有一个关键,就是其携带的卫星所用的推进装置叫“霍尔推进器”
,并且是“牛级”
霍尔推进器。
霍尔推进器是一种全新的太空动力引擎。
传统的火箭推进器是用液氢或液态甲烷混合液氧并点燃,点燃后利用它们产生大量的高速气流,让火箭获得强大的反推力,进而推动火箭。
这种传统方式的推进效率实际上不够高。
你别看火箭那么大,其实大部分体积是用来装燃料的,而卫星只有火箭头上的很小一部分,用那么大的火箭携带那么小的卫星,推进效率不高。
霍尔推进器的原理完全不同,它用的不是化学能,而是电能,是电动引擎。
之所以叫霍尔推进器,是因为用到了“霍尔效应”
。
霍尔推进器的原理是这样的,它有一个环形的腔室,然后由阴极发射大量的电子到腔室里面,腔室里有一个垂直于圆环的强磁场,由于运动的电子在磁场中会受到洛伦兹力的作用,这可以让电子在圆环里面高速转圈。
同时,腔室里面放入惰性气体,譬如氙气。
这是因为惰性气体比较稳定,不太容易发生化学反应。
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