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Accion Systems 研发硬币大小的离子推进器

一说到卫星,我们脑海中出现的画面可能是这样的。

不过随着航空航天技术的不断发展,这些大型卫星已经“过时”,如今像鞋盒、像魔方等等的微型卫星比比皆是。

Accion Systems CEO 与其 1U 立方体卫星模型

这些集成化程度较高的微型卫星具有成本相对低廉、一次可发射多个(一个火箭可搭载百个微型卫星)等优点。但受其体型限制,微型卫星的推进能力较差,只能在近地某些特殊轨道上运行。

为了扩宽微型卫星的运行范围,一家名为 Accion Systems 的美国初创公司一直致力于研发轻型、高效的离子推进器。这家于 2014 年成立的公司,早前技术源自 MIT 教授 Paulo Lozano 的离子微型助推器,而后由其 CEO,MIT 研究生 Natalya Brikner 升级为由 36 个“芯片型”离子液体电喷射空间推进器组成的新型推进发动机——TILE。据团队介绍, 1到 4个 TILE模块可以推进一颗约 50到 200千克的微型卫星 。

“芯片型”离子液体电喷射空间推进器

“芯片”推动器虽小,但其里面包含了数百个可喷射离子束的微型喷射器。每个喷射器都可借助无毒及非爆炸性的盐溶液推进剂产生离子束,然后通过离子束加速喷出过程中产生的反作用力来推动设备前行。与以往利用“霍尔效应”的离子推动器一样,TILE 同样可以实现不需要携带大量燃料的推动模式。不同的是,TILE 更进一步,它解决了早前利用气体电离原理产生离子束的“霍尔效应”推进器必须装载大型加压密封容器这一痛点,以此实现离子推进器的微型化。

Accion Systems 上月在 MIT“新太空时代”会议推介 TILE 时表示,今年夏季他们将对 TILE 进行极端温度、真空、发射冲击、振动等等的耐受性检测,为其未来真正上空做好准备。

另外,公司计划未来将会继续完善 TILE,并设计出可供火星之旅的太空引擎。他们表示,如果使用传统发动机或“霍尔效应”推进器,火星之旅载人航天器所需搭载的燃料箱大概要一个 ISS 的大小;而使用模块化的 TILE 作为动力系统的话,可能仅需一个盒子大小的发动机。

据了解,Accion Systems 已经完成了 200 万美元的种子轮融资及 750 万美元的 A 轮融资,同时他们还获得了美国国防部的关注及 650 万美元的资助。

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