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美国国家航空航天局航天器打破提速纪录

美国国家航空航天局的黎明号宇宙飞船,如这位艺术家的概念所示,是由离子发动机推动的。

美国国家航空航天局的道恩太空飞船向小行星带的中心深处放大,加速进入了有史以来航天器发动机单次最大速度提升的记录。

这艘离子推进的航天器在前往小行星带最大的两块太空岩石谷神星和灶神星的途中创下了新纪录。

位于加利福尼亚州帕萨迪纳的美国国家航空航天局喷气推进实验室(JPL)的黎明项目经理Robert Mase说:“我们正在使用这项令人惊叹的离子发动机技术作为发射石,进入轨道,探索小行星带最神秘的两个物体,灶神星和谷神星。”

有史以来的速度变化记录此前由美国国家航空航天局的深空一号探测器保持,该探测器是第一个使用离子推进技术的星际航天器。离子推进通过使用静电力持续加速离子通过喷嘴来产生推力。

“深空一号”的记录在6月5日下降,当时“道恩太空船”在执行任务过程中的累计加速度超过了9600英里/小时(15449公里/小时)的大关。

航天器的速度变化是指其使用自己的火箭发动机改变太空路径的能力。只有当航天器离开最初将其送入太空的运载火箭的最后一级后,才能开始测量这种变化。美国国家航空航天局于9月启动了黎明号任务。27, 2007.

从那时起,为了到达小行星带并创造新的速度变化记录,Dawnhas不得不一次启动三台发动机中的每一台,累计620天。在这样做的过程中,它使用了不到363磅(165公斤)的异种推进剂。

在八年多的任务过程中,道恩的三离子发动机预计将累积2000天的运行时间,“相当于5.5年的推进时间”,总变化速度将超过24000英里/小时(38000公里/小时)。

“我很高兴黎明号将超越DS1的记录,”黎明号任务的总工程师、前深空一号项目经理Marc Rayman说。“这是对所有参与这艘非凡航天器设计和运行的人的致敬。”

虽然道森能在四天内以0至60英里/小时(0至97公里/小时)的速度推进可能看起来令人惊叹,但航天器的效率令人难以置信。事实上,在这段时间里,它消耗了37盎司的氙推进剂。

此外,在全速推进四天后,它会继续推进两次,间隔四天。到12天结束时,黎明号的速度将增加180英里/小时(290公里/小时)以上,未来还会有更多的日子、几周和几个月的持续推进。

在一年的时间里,道恩的离子推进系统可以将航天器的速度提高5500英里/小时(8850公里/小时),同时只消耗相当于16加仑的燃料。

“这对航天器团队来说是一个特殊的时刻,”道恩号的主要调查者、加州大学洛杉矶分校的克里斯·拉塞尔说。“再过407天,我们的注意力将集中在另一组记录上,即当我们进入灶神星轨道时,黎明号将传送的数据记录。”

下一站:太空岩石

道恩太空船预计将在安迪西岛上航行30亿英里(48亿公里),其中包括2011年和2012年对小行星灶神星的探索,以及2015年对矮行星谷神星的探索。灶神星和谷神星都见证了我们太阳系的大部分历史。

通过在两个不同的目的地使用同一套仪器,科学家可以更准确地进行比较和对比。道恩的全套科学仪器将测量形状、表面地形和构造历史、元素和矿物成分,并寻找含水矿物。

此外,航天器绕灶神星和谷神星运行的方式将用于测量天体的质量和重力场。

尽管黎明号在速度变化方面超过了深空一号的记录,但较老的探测器仍然保持着动力太空飞行持续时间最长的记录,并将继续保持几个月。然而,道恩预计将在今年8月初左右接管这一记录。

当“黎明”号探测器穿过小行星带,前往太空岩石交会时,另一个无人探测器正从一个探测器返回家园。日本的隼鸟宇宙飞船正越来越接近地球,并将于6月13日星期日投放一个样本返回舱,其中可能包含其小行星目标伊藤川的碎片。日本航天局于2003年发射了“隼鸟”号任务,并于2005年在其小行星目标上进行了探测,但在飞行过程中发生了多起故障。

返回灶神星和谷神星的道恩任务由美国国家航空航天局的喷气推进实验室管理。加州大学洛杉矶分校负责整个黎明任务科学。


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