實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的太空任務(wù)
阿波羅11號(hào)登月50周年紀(jì)念日再次引起人們對(duì)太空旅行的興趣。然而,幾乎任何超越月球的任務(wù),無(wú)論是有人駕駛還是無(wú)人駕駛,都將要求航天器至少在幾年內(nèi)保持全面運(yùn)行?;魻柾七M(jìn)器是一種推進(jìn)系統(tǒng),常用于長(zhǎng)期任務(wù)中使用的飛行器。最近由俄羅斯莫斯科物理和技術(shù)研究所的Andrey Shashkov及其同事進(jìn)行的一項(xiàng)研究表明,這些系統(tǒng)的使用壽命可以進(jìn)一步延長(zhǎng);他們的工作最近發(fā)表在“歐洲物理雜志”上。
使用離子驅(qū)動(dòng)器可以改變?cè)谡婵罩胁僮鞯暮教炱鞯乃俣然蚍较?,離子驅(qū)動(dòng)器通過(guò)加速陽(yáng)離子產(chǎn)生推力?;魻柾七M(jìn)器是一種離子驅(qū)動(dòng)器,其中加速由電場(chǎng)而不是化學(xué)燃料提供。建議僅用于超過(guò)3 - 5年的太空任務(wù);目前,這些通常涉及衛(wèi)星。當(dāng)這些推進(jìn)器停止工作時(shí),通常是由于推進(jìn)劑引起的表面腐蝕;表面腐蝕的模式取決于在霍爾推進(jìn)器通道中何處形成離子然后加速:電離和加速區(qū)域(IAR)。
Shashkov和他的同事們使用計(jì)算機(jī)建模來(lái)研究改變氣流速率和磁場(chǎng)大小如何影響這些區(qū)域的位置。然后,他們通過(guò)在真空中測(cè)量實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的霍爾推進(jìn)器單元上的參數(shù)來(lái)測(cè)試他們的發(fā)現(xiàn)。重要的是,他們發(fā)現(xiàn)可以將IAR保持在相同的最佳位置。眾所周知,固定式IAR可以延長(zhǎng)霍爾推進(jìn)器的使用壽命,這表明這些驅(qū)動(dòng)器可以在更長(zhǎng)的任務(wù)中用于航天器:比月球多出許多倍。