推力只推的动一张纸，空间站的霍尔推进器有何用？它代表无限可能

　　题记
　　浩瀚的宇宙，无边无际，充满着无尽的秘密，人类从登月的开始，到第一颗人造卫星发射成功，从未放弃过对未知宇宙的探索。
　　现如今随着科技的不断进步，各国都将眼光看向了更远的太空，在那里建造属于自己国家的国际空间站，我们中国的航天事业起步虽晚于其他的国家，但也开始了我们的大业。
　　传统推进器
　　从人类最早发明火箭到现在，我们的研究本质上没有任何的改变，现在化学火箭发展大致有两个研究方向 ：其一是能够携带更多的燃料，另外一个便是喷得更快。
　　火箭不断的更新换代，为的就是携带更多的燃料，传统的化学推进器都是燃烧喷出大量的高速气流，其优点很明显， 这种推进器拥有超大马力化学推进器，爆发力非常强劲，但是他的缺点也很突出，就是效率低，持续时间短。
　　我们所居住的地球存在着大气层，大气层和外太空的边界，通常位于100公里处，这里的大气极其稀薄，长期处于这样低密度的大气下，虽然短期对航天器的减速微乎其微，但架不住时间慢慢的推移，对它不断的消耗，这会导致它不断的减速，最终被迫降轨，几个月后就会被拖进大气层，然后坠毁。
　　霍尔推进器
　　我们的很多卫星都在400km以上的高空中，甚至有的同步卫星位于地球上方3.6万公里的位置，这些卫星不用担心大气稀薄的问题。
　　但也有一些卫星比如：间谍卫星、遥感卫星等，它们在200km处左右的高度中才可以发挥最大的功效，而这个位置刚好是大气最为稀薄的地方，它们就需要一个工具帮助它们稳定在这里。
　　稳态等离子体推力器就可以完美的解决这个问题，它还有另一个名字叫作＂霍尔推力器。＂霍尔推力器的主要优点就是效率高。
　　霍尔推进器的进化历程
　　二战后，电推进技术代表了航天领域的未来，由于离子要不停撞击栅格，材料腐蚀问题严重，影响使用寿命，而且设计不够紧凑，体积较大， 美国大搞离子推进时，苏联走的是＂霍尔推进。＂
　　霍尔推力器第一代便是由苏联专家于上世纪60年代发明出来的，苏联人在投入大量人力、物力研究出离子推力器之后，很快将其投入了使用。
　　1972年气象卫星首次应用霍尔推力器，他们看到霍尔推力器在卫星上应用的效果很好，苏联人就继续在此方面展开深入的研究，希望能优化和改进创造出新型的霍尔推力器。
　　如今，数十个俄制空间载荷中，安装了数百台霍尔推力器，霍尔推力器在俄罗斯的空间站发挥了巨大的作用。
　　苏联解体后，NASA的喷气推进实验室、格伦研究中心，以及美国空军剑桥研究实验室，联手考察苏联的技术遗产。
　　很快，4台最初型号的SPT-50，1台最先进型号的SPT-100，就摆在NASA实验室里，因为知道俄罗斯研究霍尔推进器取得了不小的成功，美国人也觉得霍尔推力器很有发展前景，于是在苏联的基础上继续研究，他们重新开始了对霍尔推力器的研究。
　　霍尔推进利用了带电粒子在磁场中受洛伦兹力偏转的效应，先把电子束约束在一个环形通道里，这可以防止其与阳极室产生的正离子发生碰撞从而中和，进一步约束与加速从阳极室中产生的等离子体。
　　利用电场将气体电离，电离后的气体在磁场偏转作用下，带正电的粒子质量大，环绕半径大被甩到外圈；电子质量小，环绕半径小，在内圈。
　　这样一来就完成了不同带电粒子的筛分，不需要用屏蔽栅，避免了碰撞接触造成的设备腐蚀，之后再用电场把区分出来的离子加速喷出。
　　霍尔推力器因为有特殊的设计结构，所以对推进剂不挑剔，只要容易电离就行，甚至可以用液氧，它的构型也比较紧凑，并且体积较小。
　　1971年12月，人类首款实用的霍尔推力器SPT-50，被苏联发射升空，负责给流星号气象卫星提供推力（这个编号＂50＂，意思就是直径50毫米）。
　　这款发动机的推力只有20毫牛，放在地面上甚至不到一张A4纸的重量，到80年代，这一系列发动机已经出到SPT-100，推力83毫牛。
　　我国在电力推进领域的研究，起步并不比美苏落后太多，早在60年代中期，钱学森就已经推动中科院电工所启动研究。
　　80年代中期到90年代中期，我国航天器的功率有限，大小也有限，对电推进的需求不高，所以相关研究进度不快，2012年10月，实践9A升空，上面搭载了两款电推进发动机。
　　在这不到十年时间里，中国的霍尔推力器技术追赶得很快。
　　801所已经先后推出了HET-80、HET-300两款霍尔推力器，这次新出的推力器，按照801所此前的计划， 编号应为＂HET-1500＂，也就是说最大输出推力1.5牛。
　　而我国这次做出来的霍尔推力器，标志着中国在电推进领域一个里程碑式的进步。
　　接下来还会有HET-3000，功率达到50KW，进一步拉近与美国X3的差距。
　　美国X3离子推进器直径80厘米，重230公斤，实现了功率从5kW到102kW的运行测试，运行电流250安培，推力5.4牛顿。
　　从外观上看，这是采用了多环嵌套设计，相比传统单环构型，是算得上＂是超级版霍尔推力器。＂美国的下一个目标，是500kW功率，理论推力可以达到30牛。
　　结语
　　这就是科技的力量，仅仅能推动一张纸的动力，放在太空中却拥有着无限的可能，它代表着＂星辰大海＂。
　　到目前为止，中国推力也更上一层台阶，这款推力器的原理样机研制成功，是振奋人心的。
　　中国的航天航空事业起步很晚，但是经过一代又一代人的努力不断完善中国的航天事业，相信凭借中国科研人员的不懈努力，也会创造出更好的推力器推，带着人类的梦想，去探索更为广阔的宇宙空间。