第七章 启动吧主引擎 (1 / 8)
        等离子发动机的构想在上个世纪50年代就已提出，传统化学能火箭拥有高推力、低比冲的特点，

        以上世纪60年代的“土星5号”为例，它的第一级装有2075吨液氧煤油推进剂。一旦发动机点火，它可以在2分34秒内全部“喝”完这些“饮料”。

        高温气体以2900米／秒的速度喷射，却仅仅够将47吨的有效载荷送上月球。在全部能够产生的3500吨推力中，很大一部分被用来“拖”起火箭自身和2000多吨燃料。

        所以它的“比冲量”并不高，只有300多秒，推进效率十分低下。这就是为什么要将一个质量很小的人送上太空，却必须使用一枚巨大火箭的原因。

        而到了宇宙空间，这种短时间就消耗完燃料的方式，更显得原始，那样在大空中绝大部份时间只能依靠惯性与引力弹弓来前进，不旦对初期的计算要求极高，而且极不灵活，一旦出现突发事件，很可能就意谓着任务的失败。

        而等离子推进虽然比不上微波、太阳帆推进的真正无工质，却在推力上强了无数倍，虽然这种推力要脱离地球引力很难，但在宇宙航行中，却十分高效。

        同时它比化学能的能量转换效率高了无数倍，原理是使用洛伦兹力让带电原子或离子加速通过磁场，来反向驱动航天器，与粒子加速器、轨道炮都是同样的原理。

        等离子发动机跟化学能相比，在一定时间内提供的推力相对较少，但是它们就像有顺风助阵的帆船，逐渐加速飞行，直至速度超过化学火箭。

        它们携带的燃料与工质，相对化学火箭是极少的，这样有效载荷提高了了无数倍．

        1998年10月美国航宇局发射的空间探测器“深空”1号率先实现了以离子发动机系统为主推进，这标志着电推进的应用进入了一个崭新阶段。

        而要推动未来号这样庞大的宇宙飞船，对电能的需求是极高的，唯一可行的就是核动力发动机，在可控核聚变还未实现的情况下，这台人类最新科技成果的核裂变等离子发动机，被装在未来号上，但它全力推进时，能够提供给未来号20米／每秒的加速度。

        这样，从地球到土星只需18个月，加上任务时间与返程，“未来计划”将历时三年半。

        而传统推进方式，从地球到土星单程都要七年，有效载荷又极低，只能进行无人探索。

        可以说，有了这台发动机，人类才有可能对太阳系远端进行有人探索。

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