神秘任务: 美在 X37B 上进行神秘任务

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冷战结束之后,在太空领域的探索活动,美国下降到一个新的低点,但是即便如此,美国一直没有放弃其在太空领域的竞争优势。特别是前不久特朗普总统宣布重返月球的相关计划之后,让人们再次关注到美国的相关太空计划。

这些年,美国一直没有放松在太空领域的相关计划,并不断的密集的进行相关的飞行测试,而特朗普的太空计划只是其中一个节点而已。在这些众多计划中,显得尤为神秘的就是美军发射的 X-37B 飞行器。这个神秘飞行器自从美国发射之后,不断新在太空滞留的时间记录。

综合媒体报道,目前 X37B 飞行器目前依然在太空中执行神秘任务。根据美国军事专家评估,这架飞行器现阶段正在测试其离子推进器的相关技术。这一方面,美国一直处于领先阶段。

在很多美国科幻电影中,执行星际飞行的宇宙飞船其发动机不再是那种采用化学染料的传统发动机,而是向后配发出相当科幻的光速,从而驱动飞船前进,这种发动机就是离子发动机,这种发动机代表了未来航天器的动力的重要研发方向。

据介绍,离子发动机的工作原理是,发动机先将气体电离,然后用电场力将带电的离子加速后喷出,以其反作用力推动航天器飞行。这种发动机的一个最大优势就是推进效率高,可以大幅降低飞行器自身携带燃料,要知道,现阶段的化学火箭,为了提高射程,必须携带更多的燃料,同时因为携带更多燃料,进一步降低了自身的射程。这一对悖论可以通过离子发动机进行完美解决。

在离子发动机领域,美国一直走在世界的前列,1998 年,美国研发的彗星探测器深空一号,其动力就是一台离子推进器作为主动力推进系统,目前这款探测器已经在 2003 年成功完成探测任务,目前成为太阳系的一颗小行星。

2013 年,美国 NASA 主持研发的进化氙推进器(NEXT)项目,已完成了对离子发动机超过 48000 小时的驱动测试,这次时常达到 5 年半的持续实验,是太空推进系统史上测试时间最长的一次。

在 2017 年 10 月份,密歇根大学和美国空军为 NASA 研发的 X3 霍尔发动机,运行功率超过 100kW,可以产生 5.4 牛顿的推力,这是迄今为止任何离子等离子体推进器实现的最高水平,它同时还打破了最大功率输出和工作电流的记录。

军事专家指出,X37B 飞行器采用离子发动机,将大幅提高这款神秘飞行器在太空中进行机动变轨的次数,这对于执行太空军事任务来说,显得至关重要。

这几年,经过持续研发投入,在离子发动机领域,中国也取得了明显的进步,虽然距离美国有一段时间,但是相信未来我们会快速实现追赶。

早在 1974 年,中国就展开离子发动机的相关研究,1986 年中国研制了 80 毫米汞离子电推进,该成果于 1987 年获得了国家科技进步一等奖,在当时达到了国际领先水平,产品水平不弱于从上世纪 50 年代就开始从事此方面研究的美国。2014 年 7 月 中国离子电推进发动机累计运行超 3000 小时。

根据规划,2020 年,中国将发射第一颗全电推进的通信卫星,这意味着,中国即将在离子发动机领域进入实际使用阶段。

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