近日，在“神舟十六號(hào)”乘組和地面飛行控制人員協(xié)同配合下，中國(guó)空間站電推進(jìn)系統(tǒng)大氣瓶由機(jī)械臂輔助完成在軌安裝工作，首次采用“換氣”的方式完成電推進(jìn)推進(jìn)劑（工質(zhì)）補(bǔ)加。

此次“換氣”使用的氣瓶由“天舟六號(hào)”貨運(yùn)飛船于2023年5月10日上行，整個(gè)氙氣瓶組件質(zhì)量近160千克，是迄今“天舟”貨運(yùn)飛船為空間站上行的質(zhì)量最大的單件貨物。

“天和”核心艙推進(jìn)分系統(tǒng)除了常規(guī)化學(xué)推進(jìn)，還配備了霍爾電推進(jìn)（Hall Thruster）推進(jìn)系統(tǒng)，安裝了4臺(tái)霍爾電推進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)，由中國(guó)航天科技集團(tuán)六院801所研制。不同于復(fù)雜的化學(xué)能推進(jìn)系統(tǒng)，電推進(jìn)系統(tǒng)是先將氙、氡、氬、鉍、碘、鎂和鋅等惰性氣體轉(zhuǎn)化為帶電離子，并將其加速噴出以產(chǎn)生推力，霍爾推進(jìn)器噴出的等離子體射流速度超過(guò)10千米/秒，最快可達(dá)80千米/秒，這是化學(xué)能推進(jìn)器望塵莫及的。電推進(jìn)系統(tǒng)用于航天器的姿態(tài)控制、軌道維持，在深空探測(cè)被廣泛采用，同時(shí)在中低軌航天器也有普及之勢(shì)，比如“星鏈”衛(wèi)星使用的就是電推。

相較于化學(xué)能推進(jìn)系統(tǒng)，電力推進(jìn)系統(tǒng)的推力較小而比沖很高，不適合短時(shí)間大范圍姿態(tài)軌道控制，但是適合常態(tài)化的高頻的姿軌控。中國(guó)空間站自建站以來(lái)，軌道抬升工作主要由擁有大推力主發(fā)動(dòng)機(jī)的“天舟”貨運(yùn)飛船進(jìn)行，而日常的姿態(tài)控制和軌道維持工作則由空間站電力推進(jìn)系統(tǒng)承擔(dān)。未來(lái)，空間站電力推進(jìn)系統(tǒng)還能實(shí)現(xiàn)推力器的在軌更換。

作者：大白高國(guó)