NASA一直以来都在研究新一代的太空发动机,也就是所谓的离子发动机,而近日NASA在离子推动器的研发上取得了新的突破。功率原件测试取得了成功。 有朝一日可能将美国宇航员送往火星的下一代离子发动机,刚刚迈过了一个重要的里程碑。AerojetRocketdyne与来自GlennResearch和喷气动力实验室的NASA工程师们通力协作,刚刚完成了为NASA建造的先进电力推进系统(AEPS)13kW霍尔推进器的早期系统集成测试。这一进展,为该项目的后续发展铺平了道路。 NASA月球和深空任务的一大阻碍,就是必须克服推进系统的实用性问题。当前的化学火箭,已处于其理论极限的边缘。而核热机的概念,仍然处于较原始的理论阶段。 不过,最近的NEXT和黎明号(探索Ceres谷神星)任务,已经证明了低燃料负荷高效率离子推进器可能是一个近期可行的解决方案、同时具有更广泛的推进作用。 根据合同,AerojetRocketdyne正致力于AEPS离子推进器、动力处理单元、低压氙气流量控制器、以及电气线束的开发所有这些都将由太阳能电池板在太空中供电。 通过未来的50kW离子推进器,它可利用磁场中捕获的电子来电离氙分子、并将它们加快到极高的速度。NASA希望将推进器效率提升100倍、电子推进系统的电离也增加一倍。 这些AEPS推进器有许多潜在应用场景,其中比较引人注目的,就是NASA的Gateway载人深空轨道前哨、甚至是首次载人火星探险任务。 Rocketdyne表示,最近已对AEPS霍尔推进器的功率元件进行了测试,其中包括放电供电元件(DSU)、功率处理单元(PPU)。 其使用了与NASA开发的离子推进器相连的单元,并在该机构位于俄亥俄州克利夫兰的哥伦研究中心的热真空室中进行了测试。 结果表明,DSU和PPU不仅能够顺利地实现功率转换,还具有高效率、最低废热的特性。 通过早期的系统集成测试,AerojetRocketdyne工程师正在进入设计定稿和炎症阶段,然后是关键设计评审(CDR)和最终生产。 AerojetRocketdyne首席执行官兼总裁EileenDrake表示:“通过保持推进技术的最前沿,我们不仅在重返月球方面发挥了重要作用,还将在未来的载人火星旅途中扮演重要的角色”。