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MIT造出二合一太空推进器:小卫星有望奔赴火星

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2026-06-16 | Contributed by: MIT科技评论 | 转到微信 | 有0人参与评论 | 字体: 放大 缩小 | 收藏 | Printer Friendly Page
在这项研究中，研究人员测试了使用 ASCENT 燃料的电喷雾推进器的性能。他们使用的每个推进器都连接到一个小型立方体储液罐，尺寸类似于乐高积木。他们向每个储液罐中注入 1 克 ASCENT，这种液体的粘度与婴儿油相似。


然后，研究人员将推进器连接到立方体卫星的相对两侧，并将立方体卫星放置在磁悬浮支架上。磁悬浮支架是一种定制的测试平台，旨在利用磁力悬浮样品或设备。研究团队的磁悬浮装置安装在一个大型真空室内，研究人员通过调节真空室，来对太空环境进行模拟。

研究团队通过多次实验，远程施加不同电压来激活推进器，推进器产生的喷射离子流使立方体卫星在真空环境中缓缓自转。研究人员对每次试验产生的推力进行测试，并在推进器持续运行长达 100 小时的情况下，计算了 ASCENT 卫星的燃料效率。




实验测试结果显示，ASCENT 在电喷雾推力器中可以实现约 600 秒比冲和 15% 总效率，尽管性能方面低于传统离子液体，但足以满足许多小卫星任务需求。更重要的是，这种最初用于化学推进的推进剂，在推动电推进器方面，在驱动电喷雾推进器时，其性能已接近专门用于电推进的传统离子液体。

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另一方面，ASCENT 还具有长寿命优势。研究团队的实验表明，它在 167 小时连续点火中没有出现短路现象或显著衰减，并支持真空环境下在轨补液。这意味着，未来卫星在轨补充推进剂或许将成为可能，不必在燃料耗尽后直接退役，而是派个小飞船去给它在太空中“加油”。

ASCENT 已被证实能够在化学推进和电推进两种模式下运行，也就是说，只需一个燃料箱即可同时为两种推进器提供动力。该系统将装入小型立方体卫星，其将携带一个化学推进器和四个电喷雾推进器，所有推进器均由同一个推进剂罐供能。


该团队将利用 NASA 的绿色推进双模任务对该系统的性能进行实际验证，该任务计划于 11 月发射，这将是全球首次在轨验证同一推进剂同时驱动化学推进和电推进的双模式推进系统。

MIT 团队这次的突破不仅仅是一项推进技术，而是为整个小卫星设计的基本规则提供了一种新的思路：小卫星或许未来不再只是大型探测器的配角，而有机会成为独立执行深空任务的新主角。


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