ESA开发了一种由天然气驱动的电动推进器
– 2018年3月6日的新闻 –
欧洲航天局昨天在其网站上宣布测试了一种非常有趣的新型推进器概念。卫星位于海拔200公里的极低轨道上，必须应对地球大气层的残余摩擦。这些摩擦很少，就是这里的一些分子和那里的一些分子。但是这种摩擦足以制动并最终使没有推进力的卫星解吸。部署在这些轨道上的任务完全取决于它们在燃料耗尽后重新定向的能力。一般来说，他们在返回大气层之前需要的时间很少。
但是这些少数残留的大气分子可能会成为盟友。这是ESA似乎正在探索的轨道，它的新概念是由这些分子直接驱动的电动推进器。方程式相当简单。电动推进器需要电力和加速气体才能运行。太阳能电池板可以提供电力，因此嵌入卫星的气体量决定了它的寿命。通过从最低轨道中的大气残留物中直接取出这种气体，就可以制造出理论上无限寿命的卫星。当然，这个概念可以扩展到其他星球。例如，可以利用火星的二氧化碳。
为了对这一概念进行测试，欧洲航天局已在实验室中复制了200公里高度轨道的条件。这种电动机的主要新颖之处在于其完全被动的收集系统，该系统是在波兰设计的。测试分两部分进行。推进剂及其收集器首先用氙气进行测试，氙气是一种非常常用于电力推进的气体。然后用氮气和氧气的混合物更新实验。似乎它有效，唯一的区别是气体阻力是紫色的，而氙气阻力是蓝色的。这第一次经历可能是新一代超耐用卫星的开始。
但是在实验条件下获得的推力并没有被欧空局传达，所以我们不知道它是否足以应对在极低轨道上可以发现的大气阻力。无论如何，该系统可以降低成本，提高光学仪器或无线电的分辨率，并在任务结束后非常容易地摆脱卫星。
图片来自NASA
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