NASA本周通过向未来的空间任务使用太阳能电力来利用太阳能电力来授予Aerojet Rocketdyne,以开发先进的电动推进系统。
这样的系统将部署大型太阳阵列,该阵列可用于将阳光转换成电力,电力电离为氙的原子,这是航天器推进器的推进剂。这种发电厂的推力并不巨大,但其能够在很长一段时间内提供不断增加的持续功率是使其对长持续时间的空间非常有吸引力。
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此外,与当前电力推进系统相比,这种发电厂可能会通过电流化学推进技术的10倍以10倍,与电流电动推进系统相比,潜在的燃油效率增加了10倍。
具体来说,Aerojet Rocketdyne公司将开发和交付一种集成电力推进系统——称为先进电力推进系统(AEPS)——由一个推进器、功率处理单元(PPU)、低压氙气流量控制器和电线束组成。NASA已经开发并测试了推进器和PPU的原型,该公司可以作为参考设计,航天局表示。
美国宇航局长期实验和使用不同形式的电子电动推进技术。美国宇航局表示,在20世纪50年代,在格伦研究中心开发了第一个成功的离子电动推进器。The first operational test of an electric propulsion system in space was Glenn’s Space Electric Rocket Test 1, which flew on July 20, 1964. Since then, NASA has increasingly relied on solar electric propulsion for long-duration, deep space robotic science and exploration missions the most recent being NASA’s黎明2011年至2015年间调查了巨型小行星Vesta和Protoplanet,Ceres的特派团。
NASA说,NASA还经过称为霍尔推进器的离子推进技术,该技术称为磁场中的电磁场,然后使用它们来电离产生推力的推进剂。
有趣的是,飞船上有一个霍尔推进器AirForce的秘密X-37B航天器去年。空军研究实验室当时表示:将在X-37B实验机上飞行的霍尔推进器是用于推动空间和导弹系统中心前三艘先进极高频军事通信航天器的装置的改进版本。霍尔推力器是一种通过电离和加速惰性气体(通常是氙)来产生推力的电力推进装置。虽然与传统火箭发动机相比,霍尔推进器产生的推力相对较低,但它提供的比冲量或燃油经济性要大得多。这使得使用霍尔推进器而不是传统火箭发动机的航天器的有效载荷承载能力增加和更多的在轨机动。该实验将包括从在空间环境中运行的霍尔推力器收集遥测数据,以及测量施加在运载器上的推力。所得数据将用于验证和改进霍尔推力器和环境建模能力,这将增强根据实际在轨性能推断地面测试结果的能力。
AEPS是NASA的总体太阳能推进项目的下一步,空间机构表示正在制定关键技术,以扩展雄心勃勃的新科学和勘探任务的范围和能力,如美国宇航局的拟议的小行星重定向使命(手臂)。ARM,如果获得资助,将与目标小行星进行集合,将机器人航天器纳入地面,抓住4米或如此大小的巨石,开始六年的旅程将巨石重定向到宇航员周围轨道上的轨道。。
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