【前沿】欧洲宇航局试验新型电离子推进器，有望让卫星在稀薄空气欧洲宇航局（ESA）的科学家们最近正在

欧洲宇航局（ESA）的科学家们最近正在测试一种新型的“吸气式电离子推进器”，它能够在稀薄的空气中工作，有望让卫星在天空中更长久的运行。

在真空室中等待测试的全新吸气式推进器原型

电离子推进器适合入轨后的卫星

该推进器基于霍尔推进器而设计，即利用电场和磁场来电离气体（通常为氙气），然后将这些粒子喷射出来，以产生推力。与传统火箭相比，

这种推进方式在清洁、安全、燃油效率上都要更高

，缺点就是产生的推力和加速度并没有那么强大。因此，它更擅长的是长期、缓慢的推进应用，尤其适用于入轨后的卫星。因为一旦进入轨道，卫星就不需要太疯狂的推力，而是保持长期的稳定。

搭载电推进器的新式卫星的概念想象图

新设计给卫星提供了“无限”燃料

在新设计中，

团队主要想搞定一个问题——不是携带有限的燃料，而是从周边稀薄的空气中汲取来源。

吸入之后，空气分子会被压缩、热化、电离，然后被加速喷射出来以提供推力。

ESA 研究员 Louis Walpot 表示，该推进器能够从海拔 200 公里的地球上层大气中汲取空气分子作为推进剂，

其典型速度为 7.8 公里/秒。

研究小组在真空室中建造了一个模型，并且模拟了海拔 200 公里的环境。首次“点火”测试采用了可靠的氙推进剂，输入的空气分子被一个粒子流发生器冲撞到该装置上，以确保推进器能够重复点火。达成之后，团队又换了一种氮氧空气混合物，并取得了成功。

将氙气作为推进剂时引擎羽流呈现亮蓝色

将氮氧混合物作为推进剂时引擎羽流呈现淡紫色

Walpot 表示：“当看到引擎羽流的颜色从蓝色变成淡紫色时，我们就知道已经取得了成功。最后，为了验证这个概念的可行性，系统仅采用了大气推进剂来反复点火”。

这种类型的吸入式电推进器有望让卫星在轨道上工作更长的时间，但这并不是它的唯一优势。

由于无需携带大量的推进剂，节省出来的重量对航天器具有相当巨大的价值。

内容整理自：cnBeta网站、欧洲宇航局官网