中國霍爾推進器與星際航行_風聞

中國航天科技集團六院801所取得重大航天技術突破，中國首款20千瓦大功率霍爾推力器成功完成點火試驗，實現中國霍爾電推力器推力從毫牛級向牛級的跨越。性能指標達到國際先進水平。

該推力器在設計中採用空心陰極中置、磁屏蔽長壽命等新技術；研製中先後攻克大電流空心陰極、輕質小型化加速器、高效熱管理、高壓大功率穩定放電等關鍵技術，具有推力大、比衝高、工作壽命長、可靠性高等特點，可為大型GEO（地球靜止軌道）衞星、中型/重型全電推平台、深空探測器、地球軌道空間運輸平台、太空擺渡車等航天器的軌道機動轉移，在軌位保和姿態控制等任務提供高效動力支撐。

什麼是霍爾推力器？

霍爾推力器是一種先進的電推進裝置，被廣泛應用於太空計劃中，可以將從外部獲得的電能轉化成動能的裝置。

與一般的火箭發動機相比，它利用從太陽能帆板獲取的能源，它的出現是一場技術革命。

以前，衞星的動力只能通過燃燒化學推進劑燃料，是化學能轉化成動能。在星際航行時，化學燃料無法得到補充，自然就沒有辦法持久的給衞星提供動能，失去動能，衞星也就沒有辦法再進行星際航行。

如果要完成長距星際航行，霍爾推力器是必不可少的裝置。

中國此次創下的成果，之前僅美、俄、歐擁有。

單次8小時連續點火、20次開關機試驗、50小時在軌點火的考核成績，比美俄歐掌握的同級霍爾推進器性能更優秀，高出至少20%，意味着中國航天在航空器新一代動力領域實現“彎道超車”在未來的太空探測中國更具優勢，“東五”平台、火星探測器的升空都能用上該款霍爾推力器。

實現我國霍爾電推力器推力，從毫牛級向牛級的跨越。

所謂的“毫牛”和“牛”都是力的單位，一牛等於一千毫牛，類比起來和米與毫米的換算一樣。

有了這個霍爾推力器，之後再介紹我國的推力器產品，不能再説推力是多少毫牛，而得説是多少牛。

俄羅斯航空專家曾表示，霍爾推力器的全面應用，將改變現有的太空規則，人類深空遠航探測的進程將大大縮減。

實際上，多年前中國航天就開始電推力技術的研發，取得豐碩的成果。

2014年中國航天科技集團五院502所研發的磁聚焦霍爾推力器圓滿完成性能測試，具有小羽流發散角、高比衝、高效率的特點，關鍵性能指標達國際一流水平，當時美國和俄羅斯還在着重研發離子推力器，難度更高的霍爾推力器一籌莫展。

2015年，航天科技六院801所在80mN霍爾推力器的空心陰極長壽命試驗中突破18000小時，累計點火15000次，遠超7500小時、累計點火8000次的典型任務指標要求。該所的成果使我國成為繼俄、美、歐之後第四個掌握霍爾電推進技術的國家。

2016年，航天科技五院502所研製的磁聚焦霍爾電推進系統，在“實踐十七號”衞星上完成全部在軌飛行驗證工作，這是世界上第一套完成在軌飛行驗證的磁聚焦霍爾電推進系統。

中國在軌驗證的電推進系統為第二代磁聚焦霍爾推進技術，其推力密度高、結構簡單、可靠度高。經在軌性能標定該產品比衝較國際上同功率霍爾電推力器高出近20%，性能指標達到該類推力器的最高水平，標誌着中國已自主研製第二代更高性能霍爾電推進系統。

前段時間萬眾矚目的“實踐二十號”衞星，所採用的推力器就是中國航天科技集團五院510所研發的LIP300電推進裝置。

目前510所已經研製涵蓋1瓦到100千瓦的系列化電推進產品，同時掌握離子電推進和霍爾電推進兩項技術。反觀美國，從此前公開的數據看，其霍爾推力器功率僅達10千瓦左右。

中國霍爾電推力器具有推力大、比衝高、工作壽命長、可靠性高等特點，可以為大型地球靜止軌道衞星、中型或重型全電推平台、深空探測器、地球軌道空間運輸平台、太空擺渡車等航天器的軌道機動轉移，在軌位保和姿態控制等任務提供高效動力支撐。

這款霍爾電推力器的研發，證明中國的總體科技水平是超過日本的。