发动机比冲越高,意味着在相同条件下推进剂能够产生的速度增量越大,发动机效率就越高,有效喷气速度也就越快。
如果用重量来衡量燃料,那么比冲的单位就是秒。
在现阶段的化学燃料中,比冲最高的氢氧火箭发动机,其比冲最大还没超过500秒。
就拿著名的土星五号主发动机F-1来说吧,它的单台海平面推力达到惊人的6770千牛,海平面比冲仅为263秒。
而中国天宫空间站上使用的霍尔电推推进器,其比冲高达3000秒以上,妥妥的秒*它!
不过,想用霍尔电推来让火箭起飞是不可能的,它的推力小,根本带不动那么大质量的火箭。
需要注意的是,霍尔推进器所携带的推进剂实际上并不是“燃料”,而是工质,它的能量来自电力,需要有强大的电源供电。
为此,天宫空间站安装了不少柔性太阳能翼,跟国际空间站使用的机械折叠展开不同,我们这款能让太阳能电池板有更多使用和扩展空间。
不仅光电转换效率超过了30%,同时电池翼面积也成倍提升,供电能力更强,供电功率达到了100KW,这足够满足霍尔推进器以及空间站内部的日常需求了。
结尾在遥不可及的太空,一次性能携带多少“燃料”就决定了空间站能运行多久。因此,在有限的空间里,携带足够多的燃料就显得至关重要。
霍尔推进器的发明,相比传统发动机的好处实在太多了,让人类在航天飞行器领域中不断取得重大进展。