中国离子电火箭正式应用航天器

中国新闻网 2017/4/12 23:47:00

中新社兰州4月12日电 (记者 南如卓玛)12日19时04分,中国首颗高轨道高通量通信卫星“实践十三”成功发射。搭载“实践十三”发射升空的LIPS-200离子电推进系统是中国空间电推进技术首次正式应用。

据兰州空间技术物理研究所(中国航天科技集团公司五院510所)介绍,该系统由4台LIPS-200推力器、2套电源处理单元(PPU)、1套推进剂贮供单元(XFS)组成。该所历时5年研制攻关,完成了飞行产品的研制交付。

4月12日19时04分,中国西昌卫星发射中心成功发射实践十三号卫星。 叶乐峰 摄

航天510所所长张伟文接受中新社记者采访时介绍,过去卫星发动机用含能燃料,而电推进用空间的太阳能转为动能替代传统携带的化学燃料推进剂,大幅度为卫星“瘦身”,一方面,电推进的比推力是常规化学推进的10倍以上,另一方面,减重后卫星携带的推进剂减少90%,可承载更多的有效载荷。

据悉,“实践十三”应用了若干项关键技术。“决定着中国卫星技术是否国际一流,排在第一名的是就是电火箭技术。”张伟文说。

张伟文介绍,国际上,上世纪90年代末期,美俄采用混合动力技术,率先把电推进应用于航天飞行器。2015年3月,美国波音公司实现“惊人之举”,即将传统的化学燃料全部抛弃,采用全电推技术。这意味着离子火箭发动机已经成熟到完全取代传统化学火箭的水平,是当前世界上最先进的水平。

实践十三号卫星被誉为“超级空中路由器”。这颗卫星不受地面条件的限制,可为偏远地区,移动中的飞机、高铁、车辆、轮船等提供优良的宽带信号服务。 叶乐峰 摄

从国内来看,“实践十三”依然是一次混合推进的尝试,尽管用了电推进,为了可靠和安全,还携带了化学燃料作为补充。值得关注的是,这是中国电推进技术首次在卫星平台正式应用,中国航天迈出重要一步。

张伟文说,目前,该所已研制出LIPS-300离子电推进系统,用于全电推技术,将在2020年前实现正式飞行和应用。“所以,我们在航天飞行器的动力技术方面,和美国人的差距在逐步缩小,应用差距也就是5到10年的水平。”他说,当前,中国的全电推技术仅次于美国,达世界一流水平。

航天510所型号指挥刘奎武介绍,该所电推进做了近3年12000小时的地面试验,进行了168项可靠性验证试验,确保卫星在轨可靠运行15年以上的能力。

对于这项科技进步带来的经济效益,刘奎武举例称,通常情况下装载45路通讯卫星大概重量5吨左右,美国人使用全电推以后,减少了3.2吨燃料,一颗卫星只有1.8吨重。把5吨卫星变成2吨以下,大幅度瘦身,意味着一次发射两个卫星,一发火箭的成本是7000万美金,可以一下子省掉一发火箭的成本。(完)

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