新華社北京12月6日電(記者白國龍)記者6日從中國航天科技集團公司五院502所獲悉,該所研制的ADN(二硝酰胺銨)無毒推進系統隨實踐十七號衛星順利升空后圓滿完成在軌試驗。這標志著我國成為第二個掌握無毒推進技術在軌應用的國家。
與航天器廣泛使用的有毒肼單組元推進劑不同,無毒ADN基單組元推進劑為新型多組分混合物體系,具有成分復雜多變、化學穩定性高、催化燃燒溫度高等技術難度。此前,僅瑞典在Prisma衛星上實現了無毒推進技術的在軌驗證。
專家介紹,衛星在空間運行時,因受空間微薄大氣阻力、地球引力、太陽光壓等影響,軌道會逐漸下降。衛星的推進系統,能幫助衛星保持軌道高度,以推進系統噴氣的方式,維持衛星在空間工作的壽命。
當前,國內外常用的衛星推進劑大多有毒,這對衛星地面操作、空間加注等提出苛刻的要求,必須采用復雜的防護措施。因此,全世界都在大力發展更為環保、無毒化的航天器推進技術,嘗試采用如液氧煤油、液氫液氧、ADN等低毒或無毒的推進劑。
據介紹,ADN基推進劑比沖性能高、密度大,其密度比沖為肼推進劑的1.4倍,完成同樣的飛行任務,所用推進劑的攜帶量會大大減少,可以使衛星能夠攜帶更多的有效載荷,完成更多任務,節省衛星發射成本。
中國航天科技集團公司五院502所推進產品中心副主任陳君說:“未來空間站和有人操作的飛船等系統中采用無毒推進,可以有效避免推進劑排放或泄漏導致的人員傷害和對儀器設備、航天服等產生不利影響。屆時空間站在軌加注,將和在家里更換純凈水一樣方便,可直接由航天員在軌操作完成,大大簡化空間站在軌維護運營的成本和操作難度。”
從2009年起,502所聯合中國科學院大連化學物理研究所等單位開展了基于ADN基推進劑的無毒推進系統研究,先后突破系統模塊集成技術、快速加注技術、推進劑長期貯存技術、推力器低溫啟動技術等難題,并將催化劑活性組分制備從納米尺度提升至亞納米甚至單原子尺度,打破了國外技術封鎖,產品性能達到國際先進水平。
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