ホールスラスタ

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NASAの457Mホールスラスタ

ホールスラスタ (Hall thruster) とは、イオンに対しては外部陰極が作る軸方向の電場勾配が主に働く一方、電子に対してはホール効果による閉じ込め効果が利く程度の磁場をかけて推進剤の電離を促進する電気推進機。「ホール」はホール効果を発見した19世紀の科学者、エドウィン・ホールに由来。

ホールスラスタはリニア型とシース型の2タイプに大きく分けられる。リニア型は旧ソ連が実際に多くの人工衛星に搭載した。

イオンエンジンがChild-Langmuir則により推力密度を著しく制限される一方、ホールスラスタには制限がなく、大電力化が容易である。近年では日本でもさかんに研究が進められているが、いまだ日本産衛星への実用例はない。

比推力は千数百秒から高くとも3000秒程度に限られる。主な推進剤はキセノンクリプトンである。大きい推力電力比が特長で、イオンエンジン、MPDアークジェットの20~30 mN/kWに対して、50 mN/kWを誇る。ただし、DCアークジェットの100 mN/kWには及ばない。

ESA(欧州宇宙機関)では2003年に打ち上げられた月探査機SMART-1にホールスラスタが使われた。

米国ではエアロジェットロケットダイン社AEHF軍事通信衛星用にXR-5ホールスラスタ(4.5kW)を供給しており、同社はさらに12kWクラスのXR-12と20kWクラスのXR-20も開発中である。 [1]

脚注[編集]

  1. ^ “Orbit Raising Propulsion for the Air Force Advanced Extremely High Frequency SV-3 Satellite”. エアロジェットロケットダイン社. (2013年10月7日). http://www.rocket.com/article/aerojet-rocketdyne-high-power-solar-electric-propulsion-system-providing-orbit-raising 2014年1月7日閲覧。 

関連項目[編集]

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