中國離子電火箭正式應用航天器

中新社蘭州4月12日電(記者 南如卓瑪) 12日19時04分，中國首顆高軌道高通量通信衛星“實踐十三”成功發射。搭載“實踐十三”發射升空的LIPS-200離子電推進系統是中國空間電推進技術首次正式應用。

據蘭州空間技術物理研究所(中國航天科技集團公司五院510所)介紹，該系統由4臺LIPS-200推力器、2套電源處理單元(PPU)、1套推進劑貯供單元(XFS)組成。該所歷時5年研制攻關，完成了飛行產品的研制交付。

4月12日19時04分，中國西昌衛星發射中心成功發射實踐十三號衛星。 葉樂峰 攝

航天510所所長張偉文接受中新社記者采訪時介紹，過去衛星發動機用含能燃料，而電推進用空間的太陽能轉為動能替代傳統攜帶的化學燃料推進劑，大幅度為衛星“瘦身”，一方面，電推進的比推力是常規化學推進的10倍以上，另一方面，減重后衛星攜帶的推進劑減少90%，可承載更多的有效載荷。

據悉，“實踐十三”應用了若干項關鍵技術。“決定著中國衛星技術是否國際一流，排在第一名的是就是電火箭技術。”張偉文說。

張偉文介紹，國際上，上世紀90年代末期，美俄采用混合動力技術，率先把電推進應用于航天飛行器。2015年3月，美國波音公司實現“驚人之舉”，即將傳統的化學燃料全部拋棄，采用全電推技術。這意味著離子火箭發動機已經成熟到完全取代傳統化學火箭的水平，是當前世界上最先進的水平。

從國內來看，“實踐十三”依然是一次混合推進的嘗試，盡管用了電推進，為了可靠和安全，還攜帶了化學燃料作為補充。值得關注的是，這是中國電推進技術首次在衛星平臺正式應用，中國航天邁出重要一步。

張偉文說，目前，該所已研制出LIPS-300離子電推進系統，用于全電推技術，將在2020年前實現正式飛行和應用。“所以，我們在航天飛行器的動力技術方面，和美國人的差距在逐步縮小，應用差距也就是5到10年的水平。”他說，當前，中國的全電推技術僅次于美國，達世界一流水平。

航天510所型號指揮劉奎武介紹，該所電推進做了近3年12000小時的地面試驗，進行了168項可靠性驗證試驗，確保衛星在軌可靠運行15年以上的能力。

對于這項科技進步帶來的經濟效益，劉奎武舉例稱，通常情況下裝載45路通訊衛星大概重量5噸左右，美國人使用全電推以后，減少了3.2噸燃料，一顆衛星只有1.8噸重。把5噸衛星變成2噸以下，大幅度瘦身，意味著一次發射兩個衛星，一發火箭的成本是7000萬美金，可以一下子省掉一發火箭的成本。