全電飛船是依靠全電推進技術提供動力的太空飛船,電力由太陽能或核裂變提供,是執行火星任務的理想飛船。
基本介紹
- 中文名:全電飛船
- 學科:理工科
簡介,研發,特點,用途,
簡介
電動汽車已經十分常見的,與傳統的汽車相比,其在動力系統上有較大的不同,前者使用蓄電池為動力,後者則通過燃燒化石燃料獲得能量。科學家已經將相似的原理套用於建造電火箭,代表了未來火箭動力的新方向,通過電力推進技術可以設計出火星飛船,這也是美國宇航局深空任務的關鍵。布澤克飛船引擎公司認為全電推進技術越來越成熟,使用全電力推進的全電飛船將會得到復興。
研發
2012年,波音公司設計的全電通信衛星計畫被稱為702SP,在2013年4月份,衛星製造商軌道科學公司稱將要開發自己的全電動力系統。目前全電飛船發動機的實現主要有兩個途徑,使用太陽能電池板技術,將來自太陽光的能量轉換為電能;另一種方法是使用核裂變打造全電宇宙飛船,但是基於太陽能全電推進系統是目前最常見的。太陽能電池板技術已經得到了普及,其造價越來越便宜,效率也越來越高。早在上個世紀70年代,蘇聯首次通過霍爾推進器技術研製新型火箭發動機,其工作原理是通過電場和磁場的作用加速帶電粒子產生推力。
特點
霍爾推進器負責人在普林斯頓實驗室認為霍爾推進器可以在一定程度上代替化學能動力。日本的隼鳥飛船就是使用了電力推進器。與傳統的化學能火箭相比,全電飛船可以節省很多燃料。火箭發動機公司認為:電力推進是最有效的推進方式,飛船減輕的質量可以攜帶更多的儀器。但是全電飛船加速較慢,需要很長時間才能達到巡航速度。
用途
火星任務中可能使用裝備全電推進系統的全電飛船,可以採用化學能與電力推進聯合動力,通過傳統的化學能火箭將飛船加速。相比之下,太陽能電力推進更適合無人飛船,但長遠看來,核動力系統依然是前往火星的最佳選擇。