鹿鸣

2017年5月7日，执行第4次任务的美国X-37B空天飞行器在完成718天的在轨飞行后，返回肯尼迪航天中心。作为美国空军的轨道试验飞行器，X-37B的多次任务均未公布细节。这几次飞行，带来什么载荷上去，又进行了哪些试验，往往不为人知。而这次X-37B的飞行任务，从美国军方无意间透露的信息来看，可以确认上面搭载了霍尔推进器。那么，霍尔推进器是怎样的一种设备？作为电推进系统中的一员，霍尔推进器与传统的化学火箭推进器之间又有什么区别呢？未来人类将会用霍尔推进器执行怎样的任务呢？

霍尔推进器

1879年，美国物理学家霍尔于在实验中发现，当电流垂直于外磁场通过导体时，在导体垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电压。这个电压叫做霍尔电压。这—现象便是霍尔效应。

然而，虽然美国人发现了霍尔效应，但是世界上第一台霍尔推进器却是苏联科学家研制成功的。

1962年，苏联科学家莫罗佐夫提出了静态等离子推进器（Stationary Plasma Thruster，简称SPT）的概念。推进剂气体一部分通过阳极进入环形放电室，—部分进入空心阴极。在推进器内部，有一对互相垂直的电场和磁场（电场沿轴向方向，磁场沿径向方向）。空心阴极是一个维持稳定放电的电子源。其产生的电子在径向磁场的洛伦兹力的作用下，形成了一个做圆周运动的电子束。这个电子束便是霍尔电流的来源。霍尔电流在磁场中产生霍尔效应。在轴向电场的相互作用下，欢腾的电子与推进剂激烈碰撞并使推进剂电离。……