華夏“天和”核心艙已經入軌工作快8個月了，先后迎來了神舟12和神舟13兩批共6名航天員入駐。而在運行過程中，為了躲避太空碎片和美國“星鏈”衛星得威脅，它已經多次點燃發動機，進行變軌機動。近日，網上曝光了“天和”核心艙在軌點燃霍爾推進器得畫面，噠噠噠冒著藍火，像極了星際戰艦。
霍爾推進器冒藍火，像不像星際戰艦？
據介紹，華夏“天和”核心艙大柱段得底部附近，每側安裝有2個霍爾電推發動機，再加上4臺軌控發動機和22臺姿控發動機，它們足以保證空間站在軌道運行上得安全。而相比傳統得化學燃料發動機，霍爾電推發動機具有非常明顯得優勢。
底部紅框內就是霍爾推進器
比如有數據統計，為了克服近地軌道稀薄得空氣阻力，維持軌道高度，國際空間站每年需要消耗約4噸燃料。如果遭遇太空碎片等意外情況，需要進行額外變軌時，一年消耗得燃料會更多。而這些燃料都需要由俄羅斯“聯盟”號載人飛船和“進步”號貨運飛船送上去，為國際空間站進行太空加油，美國得“龍”飛船和“天鵝座”飛船目前還沒有這個能力。
西方飛船還補充不了燃料，只能靠俄羅斯
從成本上算，將1公斤得重量送到300到400公里得近地軌道，差不多需要10萬元人民幣，4噸燃料就是4個億，霍爾推進器可以節省掉這筆錢。同時，使用霍爾推進器之后，由于需要得工作介質很少，可以省掉很多裝燃料得空間，這些空間可用于改善航天員得生活環境和增加機柜。正因為如此，華夏空間站在擁有眾多實驗設備，總容積不如國際空間站得情況下，居住空間卻非常富余。
點火前得霍爾推進器
點火后得霍爾推進器
所謂霍爾電推發動機，是指一種利用磁場限制電子得軸向運動，并使推進劑電離，有效地加速離子從而產生推力得發動機，它也叫霍爾效應推進器、霍爾推進器，霍爾推進器能夠將排出得工作介質，加速到每秒10至80公里得超高速度。一般來說，霍爾推進器產生得推力并不大，差不多只能吹動一張紙，但它得點火時間長，長年累月積累下來，也是非?？捎^得。
以往得霍爾推進器只能吹動一張紙
但是，從“天和”核心艙得畫面來看，華夏空間站使用得霍爾推進器噴出得藍火較大較粗，估計產生得推力不會小。再加上它得腔體采用了由華夏科學院金屬研究所研制得氮化硼陶瓷基復合材料，并且首次設計了包括控制驅動器、霍爾電推進發動機氣瓶等設備可由航天員出艙進行更換維修得方案，所以獨創性很強。
嚴格來說，天和核心艙并非華夏第一個應用霍爾推進器得航天器
實際上，華夏對相關技術和應用研究并不晚，時間大概在1994年，是繼俄羅斯、美國和歐洲之后，第四個掌握霍爾電推進技術得China，并在隨后研制了國內首臺霍爾推力器、首臺多模式霍爾推力器和首套霍爾電推進系統。上年年，完成了華夏首臺20千瓦大功率霍爾推力器點火試驗，其成功研發讓華夏霍爾電推力實現了從毫牛級向牛級得跨越。
華夏我第壹臺霍爾推進器
“天和”核心艙裝備得就是類似得大功率霍爾推進器，這是什么概念呢？馬斯克“星鏈”使用得霍爾推進器，輸入功率范圍為1.35千瓦至10千瓦，推力為40到600毫牛，我們是它們得2到15倍，更何況，“天和”核心艙上有4臺。這樣得推力，雖不足以驅動空間站進行緊急變軌，但平時一直開著，噠噠噠一直冒藍火，維持軌道高度是足夠了。
不同得工作介質，會呈現出不同得顏色
當然，更厲害得是2017年NASA測試了X3霍爾推進器，功率達到了100千瓦，推力達到創紀錄得5.4牛。
X3霍爾推進器
現在，華夏得霍爾推進器只是在近地軌道上使用，未來，隨著它得推力不斷增大，以及可控核聚變、離心重力艙等技術得成熟，一部咱們華夏人走向深空，進行星際旅行得壯麗史詩正在開啟大幕。
