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100毫升燃料飞月球
发布时间:2012-04-05 01:26:48 阅读次数:
离子液体燃料有望开启低成本太空探索新纪元。
由瑞士洛桑联邦理工学院（EPFL）等机构的科学家组成的团队正在研制一种名为MicroThrust的新型“离子”推进器，可以仅用100毫升离子液体燃料，助力微型卫星飞到月球。这一成果有望开启低成本太空探索的新纪元。
据悉，整个推进器的尺寸约为10×10×10立方厘米，只有区区200克重，紧凑但高效，专门用于100克以下的微小型卫星，使其拥有专属于昂贵大型航天器的变轨能力。
研 究人员表示，这种新型推进器并非用于将卫星送入轨道，而是帮助它们在太空中具有机动能力。目前，大型卫星通常需要使用昂贵、笨重的发动机进行变轨。而对于 成本低廉的微型卫星而言，更是没有相应的高效推进系统。MicroThrust项目负责人Herbert Shea说：“眼下，微型卫星只能在固有轨道上运行，我们的目标就是让它们自由。
MicroThrust的燃料也很有特色：不是用来烧的，而是用来“喷”的。与通常可燃烧的燃料不同，它使用的是一种通常被用作溶剂或电解液的离子液体EMI-BF4。在强电场的作用下，离子高速喷射，产生推进力。
离 子液体是指在室温或接近室温下呈现液态的、完全由阴阳离子所组成的盐。在MicroThrust中，离子首先受毛细作用影响，聚集在微小、密集（每平方厘 米约1000个）的硅喷嘴末端，随后，在1000伏电压的作用下，离子被加速，从卫星尾部喷射而出。通过所加电场极性的快速反转，研究人员能保证所有的正 负离子都起到作用。
研究人员估计，经过4个月的加速，微型卫星的速度可从发射时的24公里每小时提升到42公里每小时。这样看来，加速度只有大约万分之一米每平方秒，相当于从静止加速到百公里每小时要用77个小时。不过，考虑到太空中没有任何阻力，“温和”而稳定地加速是绝对可行的。
据了解，MicroThrust将被用于EPFL研发的专门清理太空碎片的微型卫星CleanSpace One，以及记录月球远端超低频信号的荷兰纳型卫星群OLFAR。其中，耗资1100万美元的CleanSpace One能够捕捉轨道中的碎片，并将它们扔向地球，使其在大气层中燃烧殆尽。
