我们知道氦、氖、氩、氪、氡这些气体都是惰性气体为何偏偏要选用疝呢?
原因是氙的原子量大,容易被电离,而且它没有放射性,所以它更适合被用作离子推进器的反应剂。
原子的质量大这一点很关键,这意味着加速到同等的速度下,质量更大的原子核它所拥有的动量就越大,因此在喷射出去的时候,它给推进器提供的反作用力就越大,推进器的推力就越大。
我国空间站上使用的离子推进器是啥水平?
计划搭载在我国空间站上的4台离子推进器单台推力只有80毫牛,只能举起大约8克的重量,虽然力量很小,但是在外太空足够使用了。
虽然不像化学燃料那样可以短时间内提供足够大的推力,但是它可以保持长时间的开启推进,一直维持空间站在正常的速度下运行。
每次只需要补充很少的燃料,就可以运行数年的时间,既节省了成本,也可以使我国在航天领域第一次验证离子推进器的有效性。
虽然以往在小的航天器上使用的离子推进器,但这次也是人类第一次在大型空间站中使用这种最为先进的推进技术。
总结
可以看出离子推进器是为了航天器动力系统的发展趋势,在没有实现核动力飞船之前,离子推进器将在很长一段时间内改变我们太空旅行的方式。
离子推进器解决了空间旅行的一些关键问题。如速度、时间、距离和成本。如果你将离子发动机的燃烧时间与化学助推器相比,它的运行成本相对较低。
由于氧化剂和燃料的供应有限,化学助推器通常燃烧最多600秒。但离子推进器一次可以燃烧数年!
它携带的燃料也比化学火箭少得多,但运行时间也长得多。这证明了我们未来可以走得更远,不仅能载人去往火星,未来还有可能去往外太阳系的其他岩石卫星。