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电磁驱动技术仍有待完善
发布时间:2016-11-11 11:35 来源:未知
  去年,NASA内部的“猎鹰”团队投入研究工作,决定凭一己之力解决电磁推进器的有效性问题。而近日NASA一篇有关电磁推进器测试的论文泄露,显示电磁引擎不仅能工作,还能产生可观的推动力。论文指出,在考虑到测量误差的情况下,在真空中电磁推进器每千瓦功率可以产生1.2毫牛顿的力。
 
  虽然大功率的霍尔推进器每千瓦功率产生的推力为60毫牛顿,但“猎鹰”研究团队在论文中指出,霍尔推进器需要携带沉重的推进剂,这些额外质量会使它的推力大打折扣。
 
  另一方面,电磁驱动的推力要比目前研究中的光帆高两个数量级。光帆利用太阳光进行驱动,也是近来比较火的零燃料推进器,它的推动力仅为每千瓦6.67微牛顿。
 
  “猎鹰”团队的测试工作在约翰逊航天中心进行,起初他们以为测试结果是系统异常造成的。“我们曾进行过零推力测试以检验系统是否有其他常规推动源,但结果表明并不存在。”团队负责人哈罗德·怀特在论文中说道。“前向、后向和零推进的测试数据表明,系统功率始终在1.2毫牛顿每千瓦。”
 
  但团队也承认,热膨胀也有可能造成此种结果。同时,团队还明确指出,这些测试仅仅为检验电磁驱动的有效性,而不是对电磁驱动进行优化。根据泄露出来的论文介绍,研发中的电磁驱动引擎可以在不消耗燃料的情况下70天内飞抵火星,在过去一年它曾占据各大媒体头条。此前,人类制造的航天器从地球到火星所需的时间在115天到308天。但电磁驱动引擎最大的问题是,它的工作原理违背物理定律。
 
  具体来说,电磁驱动引擎违背了牛顿第三定律——即相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反。根据这一定律,推进系统必须向外物施加作用力才能获得一个反冲力,比如火箭的推进燃料。但是电磁驱动无需任何推进剂,它通过在一个密闭锥形的金属腔内不断反射光子而在引擎“尖端”产生动力,并推动发动机前行。