中国航天人如何攻克电推进技术难关？

　　前不久,中国成功发射实践十三号卫星,让中国航天人为之振奋。原因之一是电推进技术首次在中国卫星上得到应用,这标志着中国电推进技术正式迈向工程应用阶段,比肩国际一流。

　　电推进技术是什么?它对中国航天有多重要?历时43年的技术攻关之路有多难?在第二个“中国航天日”前夕,记者来到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),从电推进技术研发专家口中寻找答案。

　　“解锁”电推进“新技能”比肩世界一流

　　如同汽车的核心是发动机一样,推进系统是卫星等航天器的核心。

　　传统的卫星“发动机”通过携带化学燃料,经燃烧后将化学能转化成动能形成推力,来保持卫星的轨道位置。

　　中国航天科技集团公司五院实践十三号卫星系统总指挥周志成说,实践十三号卫星的电推进系统采用的是氙离子推力器,是对卫星太阳帆板转化来的电能做高电压处理,用上千伏的电压将氙气在真空中电离,通过加速栅极喷射出来从而获得调整卫星轨道的推力。

　　兰州空间技术物理研究所型号指挥刘奎武说,电推进系统比常规的化学推进效能提升10倍,可延长卫星寿命,帮卫星省去90%的化学燃料,大大减轻发射重量,提高定位精度,正逐渐成为世界各国卫星推进系统的主流。

　　据介绍,人类用电能作为航天器“发动机”的构想,已有60多年历史。上世纪90年代末,电推进技术在美国、俄罗斯等西方国家的航天器上已率先应用。出于安全可靠考虑,当时的卫星“发动机”多为混合动力,既有化学燃料,又有电推进系统。4月12日,我国发射的实践十三号卫星也采用了“双保险”的混合动力推进系统。

　　2015年,美国将传统化学燃料推进系统全部替代为电推进系统,即“全电推技术”,这是当前世界上最先进的水平。

　　我国正在开发全电推卫星平台,预计2020年之前将实现应用。

　　三代人接力攻关　坚守43年终克难

　　电推进技术是空间技术里的“硬骨头”,从研制、地面试验、在轨飞行到正式应用,中国足足用了43年。兰州空间技术物理研究所先后有数百名共三代航天人投入电推进技术的研究中。