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06-18
雷锋网注：本文由智社学术界原创编译。
EM发动机是英文“Electromagnet Drive”的缩写，指的是一种新的驱动方式——电磁驱动。
美国国家航空航天局 (NASA) 完成了新型电磁发动机的测试并发表了论文演示。
不过，中国已经进行了天宫二号的空间试验，目前在这方面处于领先地位。
中国在这项研究上的突破引起了外媒的高度关注。
EM引擎到底是什么神器？近日，美国国家航空航天局（NASA）完成了新型电磁发动机的测试，并发表了论文演示。
这篇题为“《真空中对来自闭合射频腔的脉冲推力的测量》”的论文已发表在《美国航空航天学会杂志》（AIAA）上，并将于 12 月印刷。
该论文描述了美国宇航局 Eagleworks 实验室进行的一系列成功测试。
论文作者表示，他们已经构建了一个可以平稳运行的 EmDrive 引擎原型。
EmDrive发动机不需要燃料，据说能够在短短10周内将人类送上火星。
NASA鹰工作实验室的EmDrive发动机 EmDrive发动机最早由英国研究员Roger Shawyer在2006年左右提出。
EmDrive发动机的原理是让光子微波在封闭的圆锥体内部反弹，从而在圆锥体较细的一端产生推力并推动航天器前进。
但从牛顿第三运动定律来看，这是不可能实现的，因为任何运动都会产生相等的反作用力，而EmDrive发动机不会向外喷射任何废料。
（想想火箭，它通过高速喷射气体和其他材料来获得推力。
）EmDrive 发动机的原型由 NASA 约翰逊航天中心的 Harold“Sonny”White 领导。
研究小组确实检测到了微弱的推力。
在最新的研究中，研究人员在真空中测试了该装置的性能，发现“前进、后退和静止时的推力数据表明，该系统每千瓦可产生 1.2 毫牛顿（正负 0.1）的推力，这是非常大的”。
接近空中运行系统的平均性能。
”怀特和他的同事在论文中指出，这个推力是太阳帆的许多倍。
与太阳帆类似，EmDrive发动机不需要任何推进剂，使用该推进系统的航天器可以通过太阳能电池板产生所需的微波。
因此，EmDrive发动机可以大大降低太空旅行的成本，提高飞行速度，帮助我们更好地探索宇宙。
中国在电磁发动机研究方面处于领先地位。
今年以来，中美两国都投入了巨大的人力物力进行电磁发动机的研究。
最近，中国声称取得了关键突破。
中国空间技术研究院商业航天技术中心主任陈跃博士于2019年12月10日首次透露，我国不仅在航天领域验证了无燃油发动机EmDrive的技术，实验室，还进行了原理验证。
此次测试是在轨道零重力环境下进行的。
据《国际商业时报》报道，中国在天宫二号上测试了电磁驱动发动机。
天宫二号空间实验室于2019年9月15日22时04分09秒在酒泉卫星发射中心成功发射升空。
这是我国第一个真正的空间实验室，搭载空间冷原子钟等14个应用载荷，并配备拥有在轨维修技术验证装置、机械臂操作终端在轨维修测试设备以及电磁发动机测试等其他空间科技实验。
中国的深空探测计划 未来，深空探测是中国空间科学研究的重要计划，包括对火星、金星、小行星以及太阳和木星的观测。
电磁引擎将使深空探索任务更容易操作。
虽然电磁发动机可能具有较低的比冲量，但深空中缺乏重力和摩擦力使其有足够的时间加速到高速，即使是从低功率水平也是如此。
发动机的性能取决于腔体材料（以减少腔壁吸收的电磁损失）和温度，这会影响电磁场，这表明未来由超导材料制成的电磁发动机将具有高性能指标。
航天器或卫星还必须从头开始设计，以最大限度地提高电磁驱动器的效率。
值得注意的是，EM发动机还可能容易受到变幻莫测的空间天气辐射的影响，因此EM发动机在天宫二号上的概念验证测试非常重要。
电磁发动机是深空探索的理想选择，因为它们无需加油，甚至无需储存燃料所需的重量和空间，从而简化了物流和设计。
理论上，所有航天器都需要电磁发动机作为动力源，就像太阳能或反应堆一样，为从火星任务到太阳系以外的机器人探测器的所有任务提供能量。
电磁发动机的使用还将使卫星变得更小、更高效，因为它们不需要占用空间的化学推进器进行机动。
这种系统的应用（如果它实际上被证明是可行的话）有很多。
如果中国能够在其卫星上安装电磁发动机用于轨道机动和高度控制，它们将变得更便宜、更耐用。
中国空间科学研究院商业卫星设计师李峰表示，目前的电磁发动机用于轨道调整的推力只有个位数毫牛顿；中型卫星需要0.1-1牛顿。
功能齐全的电磁发动机还将为中国小行星带以外的长距离星际探测器开辟新的可能性，同时释放载人航天器中燃料所占用的质量，用于建造月球的其他补给和设备。
和火星基地。
在军事方面，电磁引擎还可用于制造更隐秘、更耐用的中国监视卫星。
参考：EMDRIVE：中国声称利用这种“无反应”太空旅行引擎取得了成功。
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