看起来形势还不错啊,为啥离子推进器以前没咋听说呢?这当然是因为你孤陋寡闻嘛!
积跬步至千里
离子推进器虽然喷口速度比化学发动机快一个数量级,但喷出来的东西实在太少,算到最后推力实在小的可怜,所以都用“毫牛”做单位,和放屁的力气差不多。
因此从地面到太空还得靠化学火箭,到了太空才是离子推进器的舞台。
1998年美国深空1号,离子发动机喷口速度接近30km/s,但工作一整天只能喷100克燃料,仅仅给卫星增加了10m/s的速度,算下来推力只有90毫牛,相当于9克的重量。
好在这玩意儿实在持久,累积工作了14000小时,期间各种加速减速,与小行星你来我往,战功硕硕。
离子推进器其实算不上很黑的黑科技,深空飞行已经普遍采用。一般而言,离地球200万公里开外就算“深空”,在这种地方,笨重的化学火箭就是根废柴。
2007年美国的Dawn黎明号小行星探测器,3台离子推进器,推力92毫牛,累积飞行11年69亿公里。
2018年欧洲宇航局发射的BepiColombo水星探测器,4台离子推进器,合计推力290毫牛,计划飞行7年90亿公里。
欧洲SMART-1尽管只是探测月球,也使用了离子发动机为主推进器。
还有从3亿公里外的小行星上取样品的隼鸟号,屁股上4台离子推进器格外醒目。
除了深空飞行,在地球附近的变轨爬坡,也不乏离子推进器的身影。因为离子推进器靠电运用,所以也叫电推。
2015年SpaceX发射了两颗全电推进的通信卫星,安装了4台XIPS-25离子推进器,推力165毫牛。
这俩卫星靠离子推进器从转移轨道爬到了3.6万公里高的同步轨道: