不仅如此,他们还引进了一整套霍尔推力器技术,并在此基础上进行深度创新,最终转化为具有自主知识产权的,具备核心竞争力的霍尔推进器产品。
比如美国目前最大的三通道霍尔推进器X3,它的最大推力为5.4牛。

相比于推力可达数百万牛的化学动力火箭发动机而言,实在不能打,甚至给人一种飞不起来的感觉。
但太空中是没有重力的,在真空环境下,哪怕推力再小,只要作用的时间足够长,是可以让航天器维持在一定高度的。
中国发展
我国对霍尔推力器的研究起步较晚,大致也是上个世纪90年代初才上马相关研究。
但是我们利用后发优势,加上技术人员的不懈努力,中国的霍尔推进器追赶速度很快。

在2022年1月,中国航天科技集团兰州空间技术物理研究所(501所)成功研制出HET450大功率单通道霍尔推进器,其最大推力为4.6牛。
乍看下,好像没有美国X3的5.4牛厉害,但是别忘了人家是三通道,也就是三台发动机的组合体;而我们单通道就实现这么多。

并且从关键性能指标来看,中国的霍尔推进器已经达到与美国比肩的高度,可以说非常厉害了。
再比如咱们中国的天宫空间站吧,其配备了四台纯国产的LHT-100型霍尔电推推进器,采用将惰性气体电离并高速喷出的方式产生微弱推力,可以近乎无限时间连续工作。

虽然目前推力只有80毫牛,在地面上仅能吹动一张纸,但是在全球范围内已经属于领先水平。而且消耗推进剂极少,未来天宫的货运补给次数相较国际空间站(传统推进方式)会大幅减少。
比如中国空间站用于维持高度所需要的燃料,只有国际空间站的1/20。
并且霍尔推进器体积小巧,甚至和家用扫地机器人差不多大,喷射速度却是化学燃烧的十倍。

也就是说,只要消耗十分之一质量的工质,就可以获得和化学火箭一样的推力。
而且,相较于火箭发动机按秒计算的工作时间而言,霍尔推进器的工作时间将长达数千乃至上万小时,无疑也是相当另类的。
此外霍尔推进器最大的优点还在于比冲高,所谓的比冲就是每单位推进剂生成的力量。

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,妥妥的秒杀它!
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。