愛伊米

碘動力航天器完成在軌測試 |《自然》論文

《自然》發表的一項研究

In-orbit demonstration of an iodine electric propulsion system

指出,在電推進系統中使用碘而不是更貴也更難儲存的氙氣,或能提升航天器的效能。

研究結果凸顯出碘作為航天業替代推進劑的優勢。

電推進系統透過電力將推進劑轉化為推力。作為當前的主流推進劑,氙氣存在稀少、要加壓儲存和商業生產成本高的問題。為保證航天業的長期可持續發展,有必要尋找一種替代推進劑。一個可能的替代選擇是碘,碘相對氙氣價格低廉、產量豐富,而且可以固態儲存。碘在地面測試中已經能達到比氙氣更高的效率,但尚未報道過完全使用碘電推進系統的航天器完成在軌執行。

法國ThrustMe公司的Dmytro Rafalskyi和同事報道了一個使用碘工質推進系統的小型衛星成功實現在軌執行。這種推進系統曾在太空中推動2020年11月6日發射的一個重20千克的立方體(CubeSat)衛星,其機動得到了衛星追蹤資料的確認。研究顯示,

碘不僅是一種可行的推進劑,還能實現比氙氣更高效的電離化。

作者指出,這一演示或加快航天業對替代推進劑的接納,同時也展現出碘在大量航天任務中的應用潛力。比如,碘能顯著推進系統的小型化和簡化,從而得到具有新能力的小型衛星和衛星星座,用於部署、碰撞規避和報廢處置。

碘動力航天器完成在軌測試 |《自然》論文

NPT30-I2碘電推進系統的一個飛行模型在真空室內點火。圖片來自TrustMe

©Nature