@ 2016.10.09 , 18:00
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科学家搞出离子推进器,即将进入太空实验

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Neumann博士

这项技术可不得了:往返火星不要中途加油,靠回收太空垃圾做燃料。

毕业于悉尼大学的Paddy Neumann博士和两位来自该校的教授已经发明了一款离子推进器,以取代现有的需要携带大量化学燃料的火箭推进技术。

发明者之一的Marcela Bilek教授说,他们在世纪初就造出了一个系统,“一个由中央触发器和高电离通量触发脉冲的阴极电弧”。

在当时那个阶段,这个机器只有拳头大小,从一个温度贼高的等离子球中透过磁喷嘴以贼快的速度喷射离子。

Bliek教授解释说阴极电弧是一个使用固体燃料——金属——的系统,跟焊弧的工作原理差不多。

“就是把固体烧蚀,然后变成等离子——你们看到的太阳就是这个东西,”她说。

她说,在Neumann博士加入他们之前,这一技术曾用在薄膜上,但是Neumann博士想要知道能否将其用在推进器上。“就是因为它能以贼快的速度喷射粒子,”Bliek教授说。

Neumann博士说他对这项技术开始产生兴趣是在大三那年,当时他在悉尼大学学习物理和工程,参加了等离子物理部的一项特殊研究,他负责测量脉冲弧放电时的电场和磁场强度。

“我帮助他们建造了探测器,完成了测量,” Neumann博士说。 “当时的测量数据显示,钛离子和钛等离子可以在强烈的磁场中以约每秒23000公里的速度运行,所以它们必须要减速才可以。从氢氧火箭推进器尾部出来的粒子,它们的速度是每秒4.5公里。”

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这项技术还可以回收太空垃圾,宇宙是我家,环保靠大家。

Bliek教授说在他们的实验里,镁是可以产生最高比冲量的燃料,也是效率最高的燃料。“镁刚好是一种轻金属,在太空材料中广泛运用,”她说。

Bliek教授说下一步就是要在国际空间站上折腾这项技术,可能在2018年末实现。

“我们已经在地球上模拟了宇宙真空进行试验,但只是小型真空系统,所以那将是首次宇宙环境下的实地测试,并且在飞船上实时监视。”

Neumann博士说:“我们的测试会维持尽可能长的时间,最好是整整一年,从而我们能测量它能在多长时间内提供多少推力。会遇到特殊的失效情况吗?随着时间推移它会改变行为吗?会对环境造成破坏吗?只有在太空中实际测试我们才能告诉潜在客户和合作伙伴这些答案。”

Neumann博士的研究已经发表在Applied Physics Letters上。

本文译自 abc,由译者 许叔 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 25+1

  1. 倔强的老绅士
    @1 year ago
    3276177

    感觉在看电影 给跪了 等下 这玩意更想能做武器的样子吧

  2. 3276178

    煌………
    离子推进器N年前就搭载在欧洲航天局的火星探测卫星上了

    [25] XX [0] 回复 [0]
  3. 3276179

    煌……….
    N年前欧洲航天局的火星探测器就用上了

  4. 猫爪
    @1 year ago
    3276181

    怎么说呢以前的离子推进器都是用氢氦之类的气体作为工质的,这货用金属,还是不太一样

    [16] XX [2] 回复 [0]
  5. 3276185

    贼拉拉的快速

  6. Dodo_O
    @1 year ago
    3276188

    又向太空探索迈出了贼大的一步

  7. 3276190

    可以构思一个没了燃料烧自己的太空悲剧故事。

    [39] XX [1] 回复 [0]
  8. 涡轮增压五菱宏光
    @1 year ago
    3276191

    能量源呢?
    可控核聚变?

  9. 3276194

    总之在真空中运动,就是要向后喷射东西,才可能向前跑。所以嘛,一条船跑过,后面会留下一条长长的尾巴。顺着这条尾巴,就知道你从哪里来,去了哪里。

  10. 大碾克
    @1 year ago
    3276210

    用这个烫头应该很有型吧!

  11. 姬百合
    @1 year ago
    3276219

    这位大哥好像电影宿醉里那个….

  12. 路人A
    @1 year ago
    3276228

    @smj: 多年前科幻世界上一个短篇,一种能自由控制物质转换的生物,因意外被迫一点点把自己的器官转化为能量,结果过了限度恢复不回去

  13. 3276232

    欧洲早就研制出发射汞镉合金的等离子推进器了,自带电池还有太阳能电池板可以充电,不是什么新技术啊

  14. 3276233

    这些酷炫的骗经费项目还不如俄毛子老老实实研究核动力发动机靠谱

  15. 双黄蛋
    @1 year ago
    3276234

    这博士的大胡子好性感

    好想把脸埋在里边

  16. 啡一般
    @1 year ago
    3276235

    贼厉害

  17. 3276238

    看内容,标题应该叫等离子推进器吧
    离子推进器早就有了

  18. rosses
    @1 year ago
    3276246

    特意看看原文都没发现贼快在哪里。

  19. sandersyao
    @1 year ago
    3276277

    提到的应该不是燃料 而是推进剂

  20. 3276284

    [以贼快的速度喷射粒子] 感觉这货搞出的不是离子推进器,而是高能粒子炮。

  21. pertrolhead
    @1 year ago
    3276296

    现在电推进的技术难点不是在推进方式本身,而是如何产生足够的电功率来驱动推进器。现在航天器使用太阳能板就好比风帆航海时代,只有核动力才能让人类摆脱自然条件的约束,进入太空时代。

  22. 3276313

    以约每秒23000公里的速度……
    这都快0.1C了啊

  23. 我勒个去
    @1 year ago
    3276479

    怎么说呢,虽然体积小的金属作为燃料可替代相比之下巨量的传统化学燃料,但是产生等离子体也需要能量呀,从哪里来?携带大块头的反应堆?

  24. 3276552

    捡垃圾5:宇宙辐射

  25. Turbocharger
    @1 year ago
    3276582

    真是又一个轮回。当年蒸汽船时代一旦偏离航道煤又烧光了,就只能拆船板烧。

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