太空是真空状态的吗？那么航天器是靠什么助推的？
位于太空中的航天器当然是依靠发动机来获得推力，以卫星的发动机为例，其产生推力的原理和火箭发动机类似，都是通过高速喷射工质产生的反作用力来推动航天器本身。在太空中，航天器并不会受到空气阻力的影响，而且自身也处于失重状态，因此仅需要极小的推力，就足以改变航天器自身的飞行状态。
最早卫星推力系统以高压冷气推进为主
直到如今也有小型卫星采用高压氮气作为动力源，由于推进剂不需要发生化学反应，这种推进系统结构简单安全，但是性能却不高。随着科技的发展，能量密度更高的肼（联氨）开始作为卫星动力引擎的推进剂，在铱的催化作用下，肼会瞬间分解产生大量高温气体，并以此产生推力。
在航天飞机或者航天飞机以及大型卫星上，需要的推力会更大一些，这种推力系统通常为双组元推进系统，它的原理是将燃料与氧化剂喷入引擎燃烧室内燃烧产生高温高压气体，以此获得更高的推力。随着科技发展，最近几年更为先进的离子引擎和无工质引擎也逐渐得到发展应用。
为什么喷气发动机向后喷气就能获得推力呢？
以火箭发动机为例，当火箭引擎工作时，液态的燃料与氧化剂通过控制系统和管路输送到引擎燃烧室，并在这里发生猛烈的燃烧，产生大量的高温高压气体，这些气体只能通过引擎后部的喷口向后方喷出，而喷射产生的反作用力施加在引擎上，引擎是和箭体连接在一起的，因此整个过程就是，火箭引擎通过燃烧推进剂来获得高温高压气体。
这些气体从引擎后方喷出后使火箭获得了与气体喷射方向相反的力，也就是火箭引擎产生的推力，这个过程符合牛顿第三定律，力是有大小和方向的向量，因此改变火箭发动机喷射气体的方向就可以获得不同方向的反作用力，从而使火箭自身受到不同方向的加速度，进而改变火箭的运动姿态，在这个过程中我们可以发现，火箭改变自身运动状态的原理和是否处于大气层内是并没有什么关系。
人类科技力量还非常有限
航天器携带的燃料不足以让航天器在太空中飞的更快更远。因此，科学家想了一种办法，让航天器借助于外力来加速。航天器孤零零的在宇宙中飞行，谁能够推它一把呢？
是行星。在太阳系中飞行的行星可以借助于行星的引力来让自己加速。当航天器在与行星擦肩而过时，就会获得行星引力的助推。这就像是用弹弓把小石子弹射出去一样。因此我们把这种助推叫做“引力弹弓效应”。
上海沪晟
2024-08-13 广告
