在電影《流浪地球》中,除了北京第三交通委那句魔性的標語之外,我們印象最深的可能就是那些個行星發(fā)動機了吧?依靠礦石燃料“重核聚變”產生能量,向1萬1千米的高空噴射等離子流,推動地球逃出太陽系。
只是看完電影之后才發(fā)現(xiàn),研究行星發(fā)動機還是太遙遠了,研究宇宙飛船發(fā)動機要更實際一些,這不,為了讓我們飛得更快飛得更遠,美國NASA就與密歇根大學合作,為未來的“火星任務”研發(fā)了一款X3離子推進器。項目負責人說,這是迄今為止史上最強的離子推進器,這項技術有望在二十年內將人類送上火星。
作為一種強大的霍爾推進器,X3的原理就是通過電場和磁場對推進劑、通常是疝氣進行加速,其中電子會被約束在磁場中,而離子則會被離子發(fā)動機持續(xù)不斷地噴射出去,從而讓飛行器產生向前的推力。
而且X3經過創(chuàng)新,研發(fā)人員將傳統(tǒng)的噴管去掉,變成了疊加在一起的圓環(huán),這樣就能構建出更多的離子流噴嘴,用最小的面積制造最大的動能。經過測試,X3離子推進器的功率可以超過100千瓦,足以產生5.6牛頓的推力,還打破了最大輸出功率和最大工作電流的記錄。