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中國離子電火箭正式應用航天器
中新社蘭州4月12日電 (記者 南如卓瑪)12日19時04分,中國首顆高軌道高通量通信衛星“實踐十三”成功發射。搭載“實踐十三”發射升空的LIPS-200離子電推進系統是中國空間電推進技術首次正式應用。
據蘭州空間技術物理研究所(中國航天科技集團公司五院510所)介紹,該系統由4臺LIPS-200推力器、2套電源處理單元(PPU)、1套推進劑貯供單元(XFS)組成。該所歷時5年研制攻關,完成了飛行產品的研制交付。
航天510所所長張偉文接受中新社記者采訪時介紹,過去衛星發動機用含能燃料,而電推進用空間的太陽能轉為動能替代傳統攜帶的化學燃料推進劑,大幅度為衛星“瘦身”,一方面,電推進的比推力是常規化學推進的10倍以上,另一方面,減重后衛星攜帶的推進劑減少90%,可承載更多的有效載荷。
據悉,“實踐十三”應用了若干項關鍵技術?!皼Q定著中國衛星技術是否國際一流,排在第一名的是就是電火箭技術。”張偉文說。
張偉文介紹,國際上,上世紀90年代末期,美俄采用混合動力技術,率先把電推進應用于航天飛行器。2015年3月,美國波音公司實現“驚人之舉”,即將傳統的化學燃料全部拋棄,采用全電推技術。這意味著離子火箭發動機已經成熟到完全取代傳統化學火箭的水平,是當前世界上最先進的水平。
從國內來看,“實踐十三”依然是一次混合推進的嘗試,盡管用了電推進,為了可靠和安全,還攜帶了化學燃料作為補充。值得關注的是,這是中國電推進技術首次在衛星平臺正式應用,中國航天邁出重要一步。
張偉文說,目前,該所已研制出LIPS-300離子電推進系統,用于全電推技術,將在2020年前實現正式飛行和應用?!八裕覀冊诤教祜w行器的動力技術方面,和美國人的差距在逐步縮小,應用差距也就是5到10年的水平?!彼f,當前,中國的全電推技術僅次于美國,達世界一流水平。
航天510所型號指揮劉奎武介紹,該所電推進做了近3年12000小時的地面試驗,進行了168項可靠性驗證試驗,確保衛星在軌可靠運行15年以上的能力。
對于這項科技進步帶來的經濟效益,劉奎武舉例稱,通常情況下裝載45路通訊衛星大概重量5噸左右,美國人使用全電推以后,減少了3.2噸燃料,一顆衛星只有1.8噸重。把5噸衛星變成2噸以下,大幅度瘦身,意味著一次發射兩個衛星,一發火箭的成本是7000萬美金,可以一下子省掉一發火箭的成本。
編輯:薛曉鈺
關鍵詞:離子電火箭 實踐十三