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SMART-1号奔月“舍近求远”的秘密


http://www.sina.com.cn 2006年09月03日 11:27 新华网

  新华网巴黎9月2日电(记者卢苏燕)月球与地球的直线距离约有38万公里,但是欧洲月球探测器“智能1号”却花费了14个月时间,行程上亿公里才抵达月球轨道。与之相比,美国“阿波罗”飞船从发射到抵达月球轨道只用了3天时间。“智能1号”奔月之所以“舍近求远”,主要是为了验证其搭载的新型太阳能离子发动机的性能。

  “智能1号”于2003年9月27日发射升空,2004年11月进入月球重力场,并开始以螺
旋式运动接近月球椭圆形极地轨道。2005年1月,“智能1号”才进入工作轨道,即近月300公里、远月3000公里的运行轨道。

  “智能1号”的奔月飞行之所以如此缓慢和间接,是因为科学家首先让它进入地球同步轨道,随后点燃离子推进器,逐步扩大其环绕地球飞行的椭圆形轨道直至其被月球重力所“捕获”,以验证新型

太阳能离子
发动机
的性能,解决日后星际旅行的动力问题。

  与传统的航天器化学燃料发动机不同,太阳能离子发动机可将太阳能转化为电能,再通过电能电离惰性气体原子,喷射出高速氙离子流,为探测器提供主要动力。它利用燃料的效率比普通化学燃料发动机高10倍,因此新发动机所需燃料不多,这使得装备它的航天器有更多的空间装载其他装备。这种发动机主要利用太阳能,在宇宙无重力状况下能够连续运转几年。

  在“智能1号”之前,科学家已对太阳能离子发动机研究了几十年。此前,同类发动机一直存在动力不够强劲的缺点,所以只被安装在一些卫星上作为辅助和备用,主要供卫星调整飞行姿态和轨道。“智能1号”上的太阳能离子发动机有了多处改进,功能大大增强,并符合远航任务的要求。

  虽然目前太阳能离子发动机的总体推力仍然不是很大,但“智能1号”在太空中遨游近3年只消耗了50升燃料,创造了太空探险的奇迹。欧洲航天局专家称,新型太阳离子发动机在“智能1号”的飞行中经受了考验,为人类未来星际旅行展现了新的前景。(完)

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