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eyestang
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$Momentus(MNTS)$ 与Velo合作
Vigoride 的推进系统主要采用 Microwave Electrothermal Thruster(MET,微波电热推力器),也称为水等离子推进系统(water plasma propulsion)。这是 Momentus 公司的专有技术,专为轨道服务飞行器(Orbital Service Vehicle)设计,用于从火箭释放的初始轨道转移到客户指定的目标轨道,提供“最后一英里”运输服务。1
工作原理
MET 的核心不同于传统化学火箭(通过化学反应产生热量)或典型的电推进系统(通常推力较低,如离子推力器):
推进剂:使用蒸馏水(distilled water)作为推进剂,非毒性、易储存、成本低,且在地球和太空操作中更安全环保。
加热过程:太阳能电池板提供电力,驱动微波能量源(microwave energy source)。微波在推力器腔室中产生热等离子体(hot plasma),将水加热至极高温度,使其汽化并电离。
产生推力:高温气体通过火箭喷嘴(rocket nozzle)高速喷出,从而产生推力。整个过程依赖太阳能供电,无需携带氧化剂。
这种设计旨在实现比化学推进更高的效率,同时提供比传统电推进更高的推力,适合低地球轨道(LEO)的轨道提升、平面变更(inclination change)和精确部署任务。2
关键特点与优势
安全与成本:水推进剂简化了地面处理和发射准备,避免了危险化学品的风险,降低了整体任务成本。
可重用潜力:当前 Vigoride 版本为一次性使用,但未来计划支持在轨加注水推进剂,实现多次任务复用。
功率依赖:Vigoride 配备太阳能阵列和电池,峰值功率可达数千瓦(例如部分任务提到峰值功率支持高达 3 kW 的系统需求)。
姿态与反应控制:除了主 MET 推力器,Vigoride 的姿态控制系统(Attitude Control System)和反应控制系统(Reaction Control System)也使用水作为推进剂,已在早期任务中成功测试和启用。5
在轨演示与性能
Vigoride-5 任务(2023 年):成功完成 MET 的首次在轨测试序列。随后进行了超过 35 次点火,单次点火持续时间从 30 秒到 6 分钟不等,累计工作时间超过 140 分钟。这些燃烧成功抵消大气拖曳,并将飞行器轨道提升超过 3 公里(约 1.86-1.9 英里),验证了其在实际轨道机动中的可用性。
后续任务:Vigoride-6 等任务继续使用相同 MET 设计进行轨道变更(如为 NASA LLITED 任务调整倾角)。公司表示性能符合或超过预期,用于操作性点火的持续时间和功率水平已得到验证。
局限性:早期演示中未公开详细的比冲(Isp)、推力值或具体效率数据(公司通常仅描述定性优势)。作为电热式系统,其比冲预计高于化学推进但低于高性能离子推进,推力则相对较高,适合中等 Delta-V 需求的任务(如 LEO 内轨道调整)。2
Vigoride 平台集成
Vigoride 可搭载数百公斤有效载荷(例如超过 300 kg),支持多轨道投放、托管载荷和自主操作。推进系统与太阳能供电、3D 打印燃料箱(近期与 Velo3D 合作开发)等技术结合,提升了任务灵活性。Vigoride-7 等即将任务将继续验证 MET 在更复杂场景下的表现,包括与 DARPA、NASA 等合作的演示。9
总体而言,Momentus 的 MET 系统代表了水基推进在商业轨道运输领域的创新尝试,强调安全性、可持续性和成本效益。目前它已在轨证明了基本功能,但大规模商业应用仍需更多长期任务数据支持。
如果您需要对比其他推进系统、具体 Delta-V 能力、或 Vigoride-7 任务中推进相关的最新更新,随时告诉我!