Какую двигательную установку для подъема на орбиту будет использовать Tiangong и чем она отличается от той, что установлена ​​на МКС, с точки зрения производительности и технологии?

Новое видео Wall Street Journal « Ответ Китая на старение Международной космической станции: технология, стоящая за Tiangong» | После этого WSJ подчеркивает, 03:26что двигательная установка Tiangong, разгоняющая орбиту, более эффективна и мощна, чем у МКС, и хотя она «по-прежнему использует обычное топливо, такое как международная космическая станция», даже несмотря на то, что она «не использует жидкое или твердое топливо».

Меня это смущает, поэтому я решил спросить:

Вопрос: Какую двигательную установку выведения на орбиту использует "Тяньгун" и чем она отличается от МКС по характеристикам и технологиям?

И одна из них — это система, которая помогает питать Тяньгун с помощью солнечных батарей.

«Наша энергетическая система может преобразовывать более 30% [солнечной энергии], что намного выше, чем то, что мы видели ранее на других космических станциях».

Электричество, вырабатываемое крыльями панели, по существу помогает поддерживать свет.

Но одна уникальная часть китайской установки заключается в том, что она также обеспечивает двигательную установку космического корабля. Таким образом, несмотря на то, что Tiangong по-прежнему использует обычное топливо, такое как международная космическая станция, Китай говорит, что ему не нужно использовать столько топлива, чтобы оставаться на орбите.

Если вы не используете жидкое или твердое топливо для своего движения, то вы не несете такой вес, тогда это экономия.

Китайское космическое агентство заявляет, что его двигательная установка примерно в пять раз эффективнее и мощнее, чем у Международной космической станции, которая пожирает бензин. Потребляя около девяти тонн топлива ежегодно, чтобы оставаться на орбите.

Ответы (1)

Если это не «твердое или жидкое топливо», более экономичное и не волшебное, то, вероятно, это какой-то электрический двигатель.

В этой статье «Интересные инженеры» (CW: журналистика) говорится, что Tiangong использует ионные двигатели:

Основной модуль космической станции Тяньхэ, который примет своих первых астронавтов в конце этого месяца, если все пойдет по плану, приводится в движение четырьмя ионными двигателями, которые используют электричество для ускорения ионов в качестве типа движения.

Кажется, они добились некоторых успехов в долгосрочной надежности:

Китайские ученые подвергли двигатели тщательным испытаниям, чтобы убедиться, что двигатели могут противостоять повреждениям, вызванным частицами. Поместив магнитное поле на внутреннюю стенку двигателя для отталкивания повреждающих частиц, они смогли защитить двигатель от эрозии. Они также разработали уникальный керамический материал, способный выдерживать сильное нагревание или радиацию в течение длительного периода времени. Принятию на вооружение препятствует тот факт, что производимая тяга не очень значительна.

Сообщается, что их ионный двигатель работает без остановок более 11 месяцев без сбоев.

В статье Yahoo News (CW: журналистика) конкретно говорится, что это двигатели на эффекте Холла .

На МКС используется гиперголическое жидкое топливо с удельным импульсом около 300 с. «В 5 раз эффективнее», чем ISS, его удельный импульс составляет примерно 1500 с, что типично для эффекта Холла. Тяга ионных двигателей намного ниже, чем у химических, поэтому я предполагаю, что вместо периодических кратковременных форсажей тяга будет ближе к непрерывной - может быть, даже один или два из четырех двигателей одновременно, работающих на 100%. рабочий цикл. Ионные двигатели продемонстрировали непрерывную работу в течение месяца в космосе и более пяти лет в лаборатории.

Непрерывное ускорение для поддержания орбиты на самом деле обеспечило бы превосходное качество микрогравитации внутри станции, оно устраняет внешнее сопротивление как опрокидывающий фактор.
Самая быстрая скорость снижения высоты, которую я могу найти , составляет 400 метров в день , что соответствует примерно 1 Н силы или 2,6 × 10 7 ges микрогравитации в среднем. Конечно, будут значительные дневные/ночные + случайные вариации Дневной (день/ночь) эффект с 250 %
@угу, ага. Но если станция имеет нулевое среднее долгосрочное ускорение, а только кратковременные вибрации, то это позволяет отделить эксперимент по микрогравитации от структурного каркаса станции. В центре вращения станции (поэтому центробежная сила также неприменима) единственными оставшимися возмущениями должны быть те, которые передаются звуком по воздуху. Это определенно не идеально, но потенциально устраняет пару источников нарушения микрогравитации.