据俄罗斯红星报1月18日报导,日前我国发布了最新式火箭发动机的详细情况,这是一种霍尔效应电推力器,其推力到达了1牛顿。火箭发动机的实质是运用动量守恒的原理,喷发出多少动量的物质,就能取得多少动量的推力,而此前人类火箭最佳动量取得方法是混合液氢和液氧焚烧释放出很多空气物质。
动量守恒定律告知咱们,想要取得更多的动量,要么喷出更多的物质,要么喷出物质的速度更快。作为火箭来说,自身的体积是有约束的,所以装载的燃料也有有约束的,想要在燃料有限的情况下,取得更多的动量,只能运用喷发速度最快的燃料,液氢液氧混合燃料能到达3500米每秒的速度,是现在喷发速度最快的燃料,所以火箭发动机都是运用液氢液氧推进剂。
霍尔效应电推力器则是另一种思路的火箭发动机,它运用电能和磁场将离子和电子喷发出去,然后取得反作用力和动量。这种方法推进的最大优点是只耗费电能,在宇宙空间傍边,电能是连绵不断的,由于可以正常的运用太阳能电池收集电能,然后取得取之不尽用之不竭的动力,来驱动火箭发动机。并且这种霍尔效应电推力器又称为离子发动机,其离子和电子的喷发速度可以到达10000米,乃至最高能到达80000米的高速。这样的高速,可以殷实离子和电子更大的动量。
可是由于离子和电子实在太微小了,所以现在人类的科技水平,这种离子发动机的推力都不大,以我国的这种发动机来说,可以到达1牛顿的推力。1牛顿的力相当于对102克的物体以一倍重力加速度推进的作用,或许很多人以为这个力太小了。可是离子发动机范畴,日本隼鸟2号小行星探测器选用的离子发动机的推力是29.56毫牛,相当于0.029656牛顿,俄罗斯的SPT-100推力器推力到达83毫牛,并在世界社会上广受欢迎。现在美方最先进的离子发动机的推力为165毫牛,我国的是1牛顿相当于1000毫牛,由此可以精确的看出我国的火箭发动机推力超过了美方的5倍,而离子喷发速度超过了每秒10千米。
未来的太空飞行器中,离子发动机肯定是大的趋势,到时候离子发动机喷出耀眼蓝光,推进我国的新式火箭的现象,不会太遥远了。