未来派太阳能电力推进器使美国宇航局的“灵魂”号宇宙飞船起飞

未来的电动推进器会发出冷蓝光，引导普赛克宇宙飞船穿过深空，到达一颗富含金属的小行星。

当时间到了">美国国家航空航天局要想在深空中为自己提供动力，它需要的是大脑而不是肌肉。电力推进的高效和安静的动力曾经是科幻小说的素材，它将提供推动普赛克宇宙飞船一路到达主小行星带之间的力量">火星和木星．轨道飞行器的目标:a富金属小行星也叫心灵。

该航天器将于2022年8月发射，在三年半的时间内飞行约15亿英里（24亿公里）到达这颗小行星，科学家认为这颗小行星可能是早期岩石行星的组成部分——星子的核心部分。一旦进入轨道，任务小组将使用科学仪器的有效载荷来调查这个独特的目标能揭示出关于地球等岩石行星形成的什么。

该航天器将依靠猎鹰重型运载火箭的大型化学火箭发动机从发射台发射升空，并摆脱地球引力。但剩下的旅程，一旦普赛克从运载火箭中分离出来，将依赖于太阳能电力推进．这种推进方式从大型太阳能电池板开始，将阳光转化为电能，为航天器的推进器提供动力。它们被称为霍尔推进器，普赛克飞船将是第一个在月球轨道之外使用它们的航天器。

对于推进剂，赛琪将携带装满氙气的油箱，氙气与汽车头灯和发动机中使用的中性气体相同血浆电视。宇宙飞船的四个推进器将利用电磁场加速并排出氙中的带电原子或离子。当这些离子被排出时，它们会产生推力，轻轻推动普赛克穿过太空，释放出电离的氙蓝色光束。

事实上，这种推力非常温和，它所施加的压力和你拿着四分之三的手掌所感受到的压力差不多。但这足以加速赛姬穿越外太空。在没有大气阻力的情况下，航天器最终将加速到每小时20万英里(32万公里)。

因为它们的效率很高，普赛克的霍尔推进器可以在不耗尽燃料的情况下连续运行数年。Psyche的坦克将携带2030磅（922公斤）的氙气；工程师们估计，如果必须使用传统的化学推进器，任务将消耗大约五倍于该数量的推进剂。

“甚至在一开始，当我们在2012年第一次设计任务时，我们就在讨论将太阳能电力推进作为计划的一部分。亚利桑那州立大学的林迪·埃尔金斯-坦顿是此次任务的主要负责人。“这已经成为这次任务的一部分。需要一个专门的团队来计算利用太阳能电力推进的轨道和轨道。”

温和的策略

普赛克将从美国宇航局肯尼迪航天中心具有历史意义的39A发射台发射。7个月后，也就是2023年5月，猎鹰重型火箭将把飞船送入火星轨道，进行重力辅助飞行。在2026年早期，推进器将做一些精细的工作，将航天器送入小行星赛姬的轨道，用一点芭蕾舞动作回到其目标的轨道。

这项任务将特别棘手，因为科学家对这颗小行星知之甚少，在望远镜中它只是一个小光点。地面雷达显示它大约140英里（226公里）宽，呈土豆状，这意味着科学家在到达那里之前无法知道它的重力场到底是如何工作的。随着任务在21个月内进行科学研究，导航工程师将使用电力推进推进器使航天器在一系列轨道上飞行，这些轨道将使航天器越来越接近Psyche。

美国宇航局位于南加州的喷气推进实验室负责这项任务，该实验室使用了与该机构的深空1号类似的推进系统。深空1号于1998年发射升空，在2001年任务结束前由一颗小行星和一颗彗星飞行。接下来是黎明，它利用太阳能电力推进，前往并环绕小行星灶神星和原行星谷神星。作为有史以来第一艘环绕两个地外目标飞行的航天器，“黎明”号任务持续了11年，在2018年耗尽了用于维持其方位的最后一批联氨推进剂后结束。

推进合作伙伴

几十年来，Maxar科技公司一直在使用太阳能电力推进为商业通信卫星提供动力。但对普赛克来说，他们需要调整超级高效的霍尔推进器，以便在深空飞行喷气推进实验室工程师走了进来。两个团队都希望普赛克通过首次在月球轨道之外使用霍尔推进器，将有助于推动太阳能电力推进的极限。

Maxar公司普赛克项目经理史蒂文·斯科特说:“太阳能电力推进技术提供了成本节约、效率和电力的正确组合，可以在支持未来的火星及其他科学任务中发挥重要作用。”

除了提供推进器，Maxar位于加州帕洛阿尔托的团队还负责建造宇宙飞船的货车大小的底盘，里面装有电力系统、推进系统、热力系统以及制导和导航系统。完成组装后，普赛克将进入喷气推进实验室的巨大热真空室进行模拟深空环境的测试。明年春天，宇宙飞船将从喷气推进实验室运送到卡纳维拉尔角进行发射。

更多关于使命

ASU负责这项任务。JPL负责任务的总体管理、系统工程、集成和测试以及任务运营。Psyche是美国宇航局发现计划的第14项任务。