天天熱點評!初創(chuàng)公司希望使用電磁鐵而不是燃料來讓航天器調(diào)整位置

來源:cnBeta.COM

人們很容易把衛(wèi)星想象成一群迷你的月亮,無縫地繞著地球運行,沒有任何明顯的)運動。但是這并不完全正確:衛(wèi)星和其他航天器經(jīng)常需要對其在軌道上的位置進(jìn)行相當(dāng)持續(xù)的調(diào)整。

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歷史上,航天工業(yè)一直依賴推進(jìn)器,或反作用力輪和磁力棒的組合,來控制航天器的姿態(tài)、控制和定位。但這些都占用了大量的空間和質(zhì)量,并限制了航天器在軌道上停留的時間??偛吭O(shè)在新西蘭的Zenno Astronautics公司已經(jīng)想出了一個替代這些沉重和有時間限制推進(jìn)系統(tǒng)的方法。其核心技術(shù)是產(chǎn)生一個非常強(qiáng)大磁場的電磁鐵,它可以與其他磁場,如其他航天器上的磁場,甚至是地球本身的磁場相互作用,產(chǎn)生扭矩。


這家初創(chuàng)公司的第一個推進(jìn)系統(tǒng)被稱為Z01或Supertorquer,正如該公司創(chuàng)始人所解釋的那樣,它相當(dāng)簡單:用一圈電線(對于工程師來說,它也被稱為螺線管)創(chuàng)建一個電磁鐵。該電磁鐵產(chǎn)生一個強(qiáng)大的磁場,然后與地球的磁場相互作用,使衛(wèi)星能夠?qū)⒆约号c地球聯(lián)系起來。


以前開發(fā)這項技術(shù)的嘗試受限于你能在一塊傳統(tǒng)電線上推動多少電流。Zenno的突破是使用一種高溫超導(dǎo)電線,它對電流流動的阻力為零,因此可以推過大量的電流。電流量越大,磁場就越強(qiáng)。該公司還解決了其他一些瓶頸問題,比如電線需要在80開爾文左右,或零下193攝氏度的條件下運行,這比太空真空要冷得多。

其結(jié)果是一個系統(tǒng),該公司稱其占用的空間比傳統(tǒng)推進(jìn)系統(tǒng)少20倍。除了指向衛(wèi)星外,電磁系統(tǒng)還可用于衛(wèi)星間的互動,如軌道碎片清理、航天器對接或在軌服務(wù)。大多數(shù)航天器都有能與電磁鐵互動的東西,如磁力矩桿,因此該技術(shù)與舊的航天器兼容,即使它們沒有配備Zenno的系統(tǒng)。


該公司還在努力利用其技術(shù)屏蔽航天器的內(nèi)部免受外層空間的大量輻射。磁場可用于偏轉(zhuǎn)帶電粒子輻射,這可以延長航天器在軌道上的壽命或保護(hù)船員。這是包括前往火星在內(nèi)的深空載人任務(wù)需要解決的一個關(guān)鍵問題。

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