第四十四章 离子引擎
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第四十四章 离子引擎(第 3/3 页)
离子引擎,也就是等离子发动机,是电推进系统的一种,目前已经应用地相当成熟,其应用的主要介质就是等离子体。以前地球上的卫星就采用这种引擎,不过它们的推动力非常小,不像现在的这种。
它使用洛伦兹力,让带电原子或离子加速通过磁场,来反向驱动航天器,和粒子加速器与轨道炮都是同样的原理。
传统的化学推动与之相比,实在是太落伍了,消耗巨大的能量,带来的最终动能却不大。
第一架登月火箭“土星5号”就是典型化学推动代表。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,推进效率的非常低下。
“离子引擎喷射等离子的速度越高,比冲也就越高,目前最新型引擎喷射的等离子,最高速度在3000千米/秒,也就是光速的百分之一!比冲大约是300000秒,是传统火箭的一千倍,能量转换率高达70%!”罗蒙解释道。
“如果引擎能够一直工作,完全能够达到更高的速度,但受限于能源问题,它的速度极限大概是2000公里/秒。为了保证安全、可靠,我们将额定速度定在300公里/秒。”
于易峰默默地点头,这个极限速度其实还不错了,达到光速的一百五十分之一。
科学家们曾经计算过,就算用强大的核聚变能源,也只能将飞船加速到光速的10%罢了,更何况小小的核裂变。
速度越快,后边需要的动能越是海量,如果速度再高,还要涉及到相对论效应。
人类不可能一口气吃成胖子。
不过他倒是有些好奇了:“为什么绿光人的飞船这么快?达到光速的三十分之一?用核裂变能源几乎不可能啊?!”
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