等离子体推进器研究助力无电极等离子体推进器研发
- 2017/7/18 17:49:42 18297
- 来源：新浪科技
【仪表网 仪表研发】7月18日，国外媒体报道，研究人员通过一系列新实验弄清了影响等离子体流动的因素，有助于无电极等离子体推进器的研发。
我们知道，太空中的磁场线会在等离子体的影响下延伸，导致磁场增强；但实验室中的情况恰好相反，磁场强度不增反减。
研究人员正以此为基础研制等离子体推进器。在开放磁场中，等离子体流动速度加快、从而推动飞船前进。
科学家已经找到了等离子体在产生推力的同时、还能使磁场向太空中延伸的过渡点，这有助于攻克该技术面临的一大挑战。
等离子体是一种由带电粒子构成的极高温气体，宇宙中几乎无所不在，且会受磁场等环境力的影响。日本东北大学的研究人员指出，等离子体在太空和实验室中的复杂表现说明，它可以产生与施加的磁场方向相反的磁场。两者的磁场线会互相排斥，就像两块同极相对的磁铁一样。
近年研制的等离子体推进器需要依靠磁喷管(简称MN)，但该技术面临不少挑战。在实验室中，磁场为闭合状态，磁场线调头朝向宇宙飞船，导致等离子体也调转方向，使得总推力正负抵消、总和为零。
为解决这一问题，研究人员分析了磁场被延伸至无限长时的情况。凭借此做法，该团队观察到了介于两种等离子态之间、磁场线互斥并向外延伸的过渡阶段。当他们在磁场下游区检测到磁场线延伸时，等离子体便处于上述过渡阶段。而如果发生在上游区，等离子体便仍会导致磁场线互斥。
研究结果不仅说明等离子体能够在产生推力的同时、使磁场向太空中延伸，而且延伸速度比此前预期的要慢。虽然相差不多，但研究人员认为，这已经是将等离子体与磁喷管分离的巨大进步。
科学家希望研制出等离子体推进器，为进入太空后的宇宙飞船和卫星提供动力。该技术可提供强大推力，同时电极不至于暴露在等离子体中，大大减少了损耗。
(原文标题：等离子体推进器研究重大突破：有助无电极推进器研发)
全部评论