空间站|2011年抢的加碘盐吃完了吗？别扔，可以用来做卫星和空间站的动力卫星|动力

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说到卫星和空间站的推进系统，除了传统的化学火箭发动机之外，还有电推进系统，比如静电离子推进器、霍尔效应推进器等。我国空间站就安装了4台LHT100霍尔推进器，单台推力80毫牛，可以吹动一张纸。而目前我国研制的最大霍尔推进器，功率达到20千瓦，单台推力跨越到牛级，接近目前国际上最先进的3牛水平。
工作中的霍尔推进器
不过，任何发动机推进系统要想在太空中发挥作用，必须向后喷出点什么，这被称为推进剂，或者叫“工质” 。而霍尔推进器常见的工质是氢气、甲+丁烷气、氩气等，其中最主要的是氙气，将它们以每秒10到80公里的超高速度喷出去，从而产生推力。
喷射速度够高的
不过，氙气非常稀有，在大气中的含量大概不到百万分之一，而应用却又非常广泛，在医疗、半导体行业普遍存在，甚至开车的朋友都知道氙气大灯，这导致它的价格偏贵，每公斤达到5000美元。更为致命的是，曾有统计数据表明，按照现在这样的速度，再有10年内，氙气的需求就会超过供应。
大家对氙气的了解恐怕最多是来源于汽车的氙气大灯
氙气
在这种情况下，科学家一直寻找替代氙气，可以用在霍尔推进器里的工质，于是碘就临危受命了。没错，就是你抢的加碘盐里的碘，所以说2011年抢的盐，如果到今天还没吃完的话，先别扔，说不定可以用来做卫星和空间站的动力。
2011年抢的盐，你吃完了吗？
而就在最近，法国一颗2020年11月发射的20公斤重小型“立方体”卫星，在480公里高的近地轨道上，以碘作为霍尔推进器的推进剂，进行了11次操作，均取得了成功，这标志着经过科学家们十几年的研究，碘终于堪大用了，甚至能“改变游戏规则” 。
真的能“改变游戏规则”？
相比氙气，用碘作为霍尔推进器的工质优势很多，比如它资源丰富，量多便宜，连一两块钱一袋的食用盐里都加得起，不用愁它的来源和价格。其次，碘的电离化效率比氙气更高，甚至直接将固体电离就行了；第三，正因为霍尔推进器里用的碘是固体，这意味着它不用加压，原先的氙是气体，需要放在100倍到200倍大气压的高压储存管里。
碘在固体时时黑色的，升华成气体后就变成紫色了
固体碘
当然，凡事都有正反两面，用碘作为霍尔推进器的工质，也有一些问题需要克服，比如它容易“腐蚀”金属，所以要用陶瓷或者聚合物将它和霍尔推进器的金属部分隔离开。其次，只要在较低压力下加热，碘就会直接从固体升华为气体，再变成等离子体，但这个过程是非常缓慢的，据说需要10分钟才能完成转变，所以要想将它用在未来的太空战机等反应灵活的航天器上可不行。
碘从固体到等离子体，需要10分钟
用碘做霍尔推进器的工质，还有一个问题必须解决，那就是宇宙中气体到处都是，氙气在地球上稀有，但是在宇宙气体角落里说不定就不稀有了。而碘作为固体，在宇宙中的存量比气体少多了，所以将来霍尔推进器如果能陪伴人类进行星际远航，最好能同时使用氙气和碘，包括铋、镁和锌等。
什么事情都要有B计划
文章最后，咱们再来回到一个问题，相信很多人看了第一段，会有个疑问，我国空间站的LHT100霍尔推进器功率才80毫牛，只能吹动一张纸，够干嘛的？实际上，在太空飞行中，很多时候需要不断地加速，虽然推力只够吹得动一张纸，但是积累下来，非常客观。而且霍尔推进器的比冲很大，大约为1000-8000s ，喷气速度最大可达每秒10到80公里，以后万一将它做大了，那肯定是很牛的。