中國(guó)航天科技801所最新研制的霍爾推進(jìn)器

在持續(xù)高達(dá)8小時(shí)的點(diǎn)火

總計(jì)在軌點(diǎn)火時(shí)間長(zhǎng)達(dá)50小時(shí)之后

成功宣告我國(guó)在霍爾推進(jìn)器領(lǐng)域

取得了從“毫牛級(jí)”到“牛級(jí)”的突破

航空發(fā)動(dòng)機(jī)開始進(jìn)入中國(guó)時(shí)代

那么什么是霍爾推進(jìn)器呢

霍爾推進(jìn)器是航天發(fā)動(dòng)機(jī)的一種

現(xiàn)在主要的航天發(fā)動(dòng)機(jī)主要有化學(xué)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、核火箭發(fā)送機(jī)

以及電子火箭發(fā)動(dòng)機(jī)三種

霍爾發(fā)動(dòng)機(jī)就屬于電子火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的一種

它是采用電離原理產(chǎn)生反向推力

主要用氙（xian）來(lái)作為推進(jìn)劑

利用電場(chǎng)來(lái)加速推進(jìn)劑

并通過磁場(chǎng)來(lái)約束電子

最終借助電離推進(jìn)劑和環(huán)境產(chǎn)生高速離子

從而給航天飛行器提供源源不斷的動(dòng)力

推動(dòng)航天器長(zhǎng)時(shí)間在太空中執(zhí)行各種科研任務(wù)

霍爾推進(jìn)器的原理來(lái)源于霍爾效應(yīng)

1879年物理學(xué)家霍爾發(fā)現(xiàn)了一種電磁效應(yīng)

它定義了磁場(chǎng)和感應(yīng)電壓之間的關(guān)系

這種效應(yīng)和傳統(tǒng)的電磁感應(yīng)完全不同

當(dāng)電流通過一個(gè)位于磁場(chǎng)中的導(dǎo)體時(shí)

磁場(chǎng)會(huì)對(duì)導(dǎo)體中的電子產(chǎn)生一個(gè)垂直于電子運(yùn)動(dòng)方向上的作用力

從而在垂直于導(dǎo)體與磁感線的兩個(gè)方向上產(chǎn)生電勢(shì)差

這樣的好處是

當(dāng)電子和離子混在一起時(shí)

可以利用霍爾效應(yīng)分開

做到一邊電離一邊加速

也就是說

霍爾推進(jìn)器把電離部分和加速部分合到了一起

也就是把磁場(chǎng)和電場(chǎng)合到了一起

舍棄了原先礙事的加速格柵

為了讓混在一起的電子和離子各司其職

磁場(chǎng)和電場(chǎng)的設(shè)計(jì)顯然更為精巧

因其本身的特性

依靠強(qiáng)磁場(chǎng)和電場(chǎng)

使得它不用攜帶太多的化學(xué)燃料

不用任何化學(xué)反應(yīng)

直接靠電能噴射出的離子流獲得動(dòng)力

更節(jié)能環(huán)保也更好操作

正因如此

它也成為各個(gè)國(guó)家爭(zhēng)相發(fā)展的首要目標(biāo)

我國(guó)對(duì)霍爾推力器的研究起步較晚

大致于上個(gè)世紀(jì)九十年代才開始相關(guān)研究

與別的國(guó)家略顯艱辛的是

我國(guó)在霍爾推進(jìn)器研究上并沒有任何實(shí)質(zhì)性的基礎(chǔ)

再加上資金缺少

所以科研人員們用自己知識(shí)拼搏出了屬于我們自己的航天推進(jìn)器之路

如今我們已經(jīng)具備研發(fā)出了牛級(jí)霍爾推進(jìn)器的能力

一扭相當(dāng)于是一百克重物的重力

雖然看起來(lái)有些微不足道

但是在航天領(lǐng)域

這1牛級(jí)的推力

實(shí)際上是一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)

不僅如此

霍爾推進(jìn)器比燃料航天器發(fā)動(dòng)機(jī)的速度還要更快

每秒可以達(dá)到50000米

根據(jù)實(shí)驗(yàn)表明

我國(guó)科學(xué)家研究的霍爾推進(jìn)器的時(shí)速就達(dá)到13萬(wàn)公里

這就意味著

從地球前往火星

僅僅只需要20天左右

太空旅游似乎不再是遙遠(yuǎn)的夢(mèng)

我國(guó)“天和號(hào)”核心艙就采用了具備世界領(lǐng)先水準(zhǔn)的LHT-100型霍爾電推推進(jìn)器

它是由中國(guó)航天科技集團(tuán)801自主研制的

最大的優(yōu)勢(shì)就是比沖高

比沖就是每單位推進(jìn)劑生成的力量

發(fā)動(dòng)機(jī)比沖越高

相同條件下推進(jìn)劑能夠產(chǎn)生的速度增量也就越大

發(fā)動(dòng)機(jī)效率也就越高

霍爾推進(jìn)器的比沖高達(dá)3000秒以上

比普通的氫氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)快了6倍以上

因此這對(duì)中國(guó)航天來(lái)說是質(zhì)的飛躍

中國(guó)后來(lái)居上打破世界格局

在航天領(lǐng)域越來(lái)越占據(jù)自己的一席之地

未來(lái)同樣更能夠發(fā)光發(fā)熱

探索遙遠(yuǎn)的宇宙深處