可载人前往火星的发动机将在太空进行测试

一款在实验室中性能远超所有现有替代产品的发动机即将在太空进行测试。在伊隆·马斯克已公布计划将人类送上火星，这一消息可能是实现这一愿景的重要一步。

这诺伊曼大道是发明的离子发动机帕特里克·纽曼博士悉尼大学的发明。它对金属施加电弧，使产生的蒸汽电离，并利用电场推动离子产生推力。使用镁，这是他尝试过的最有效的金属，诺伊曼获得的冲量比美国宇航局的冲量高出 50%。高功率电力推进（HiPeP）？之前的纪录保持者。

到目前为止，诺伊曼的研究成果最近发表于应用物理快报，都是基于实验室的，但昨天空中客车防务与航天确认的计划于 2018 年在国际空间站 (ISS) 启动并进行为期一年的驱动器测试。

如果诺伊曼的发动机性能如预期，它有可能使多种太空飞行更便宜、更轻松。离子推进器提供的推力不足以将飞船发射到太空，除非是来自重力极低的物体，如小行星。

然而，一旦飞船进入太空，它们就会变得非常高效，让卫星能够操纵或探测器前往其他星球，而燃料消耗量仅为化学火箭驱动车辆的一小部分。由于诺伊曼驱动器效率更高，它可以实现目前无法负担的任务。

诺伊曼的发动机专为小型卫星或前往其他行星的探测器而设计，但他的合著者马塞拉·比莱克教授告诉 IFLScience，“该系统非常紧凑和模块化，因此没有理由不能并行使用多个系统”，这使其成为足够大的能够将人类运送到行星的飞船的理想选择。

原型机就是在 Bilek 的实验室里制造的，他说，自 IFLScience 以来，首次报道诺伊曼的工作重点是谈判如何启动发动机，但与此同时，科学研究并未停滞不前。“现在我们明白了为什么镁是最好的燃料？而当时我们并不知道为什么它比其他轻金属更胜一筹，”她说。

镁的优势在于它能从固体直接转变为易于电离（带电）的蒸气，蒸气可以向后喷射，提供向前的推力。而其他一些轻金属则会熔化，留下的液滴对于这些目的来说用处不大。

尽管如此，诺伊曼的机器的一大优势是它可以使用任何金属，即使有些金属比其他金属更好。例如，未来的小行星任务可以开采它们返回所需的材料。旧卫星可以被捕获并利用，从而减少宇宙垃圾正在进行中。

比莱克告诉 IFLScience，在准备发射之前，需要对推进器进行一些小的修改，但这些修改应该很容易在 2017 年中期完成，发射时间为 2018 年 12 月。