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吸气式电推进器以空气为“燃料”

卫星由吸气式电推进系统推进。

图片来源：美国太空网

据美国太空网近日报道，欧洲空间局（ESA）首次测试了一种新型吸气式电推进器，它能收集大气分子并用其代替机载推进剂，有望使近地轨道卫星几乎无限期地停留在太空中，也能使未来的火星探测变得更容易。

卫星在太空停留或移动需要推力。一般而言，卫星使用类似火箭的化学推进装置，但电推进器因效率更高而日益流行。然而，目前的电力推进系统仍要使用推进剂（如氙气），因此，卫星的待机时间受限于携带的推进剂数量，而卫星能携带的推进剂有限。而且为了抵消大气阻力，在距离地球表面几百公里范围内运行的卫星消耗的推进剂更多。

但现在，ESA研制出了一款新型电推进系统，能从地球大气层顶部攫取空气分子，压缩这些分子让其变成等离子体，施加电场（电力可从太阳能电池板获得）可为等离子体流加速，从而为卫星提供推力，这就使卫星能在地球周围的极低海拔轨道上运行很长时间。

该项目负责人路易斯·沃尔波特解释，当卫星动力不足时，可在低地球轨道吸取足够的空气，以便定期给卫星等航天器增压，保证卫星在燃料耗光的情况下不会因重力作用而坠毁，并可以最低的轨道高度飞行。当然，该系统也能在火星大气层的外缘工作，收集那里的二氧化碳分子作为“燃料”。

波兰和意大利科学家在真空室中模拟了200公里高度的环境，成功对这一技术进行了测试。沃尔波特说：“我们现在正考虑这一技术的潜在应用领域。”

他表示，由于只能在真空或接近真空的环境下运行，吸气推进器的工作高度可以低至160公里。沃尔波特说：“使用空气作为推进剂为近地空间任务开辟了新天地，这些任务可用于高分辨率成像、研究大气层顶部的变化等。”