款小型电驱动火箭推出,它将配合光甲号上的最新舱段,实现一个百分百的回收。
用电驱动非常非常难。
汽车发动机和火箭发动机压根不是一回事。
因为在地面上跑,无论是化石燃料还是电能,它本质都是转化为机械能,机械能再由轮胎和地面的摩擦力来驱动。
二者并没有差别,电能转化成机械能的效率可能还要更高一点。
而空气的摩擦力和地面的摩擦力比起来天差地别,火箭在起飞的过程中依赖的是化石燃料产生的气体,气体带来的推力。
热能转化为推力,电推进器,要靠磁场或者电场来将带电粒子加速喷出,形成推力。
和气体比起来,带电粒子的数量以及形成难度都要大得多。
所以过去火箭发动机的推力动辄几百千牛,哪怕是小型固体燃料发动机起码也得有个几万牛,而过去哪怕最大的电驱动器,它的推力也不过一百牛左右。
这之间的差距是数百数千倍。”
这类科普内容换普通人来讲,女主持人压根没有心思听,换陈元光讲,她两眼放光,一副认真听讲的样子:“原来是这样。
刚才元光您有提到,咱们光甲航天要在今年发射完全电驱动的火箭到光甲号上去。
是否可以认为咱们解决了电推进器马力不足的难题呢?”
陈元光说:“当然,因为刚才讲到的电推进器是过去的情况。
现在情况又截然不同,或者说从常温超导诞生之后电推进器就会有一个质的飞跃。
电推进器的改进涉及到功率和能源供应,需要新的功率半导体元器件,来实现更高效的电能转化和传输,需要能量密度更高的储能技术来保证它在不同阶段都能获得稳定的电力供应。
在推进器的设计层面,需要改进磁场产生和约束系统,需要有更高效的等离子体生成和控制方式。
这些都可以由常温超导材料来解决。
我们的电推进器要通过磁场来创造等离子体,然后由等离子体提供推力,这就涉及到发动机本身会向下喷射大量的等离子体。
也就是说过去最大难点其实在找合适的耐高温、耐等离子体、抗冲刷性能的新型材料上。
我掌管的自然基金这三年给了很多我觉得有潜力的材料领域学者,倒不是说希望他们能够立刻做出可以大规模商业化的成果,这不现实。
而是希望他们的研究能够给我们一点灵感,让我们找到合适的路线,然后朝着这个路线再集中资源去推进。
很高兴的是没有多久,
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