上周五，NASA发射了“灵神星”号探测器，飞向同名的小行星。“灵神星”号是首个探测金属小行星的任务，它还将拖出一条真实的蓝色轨迹。其明亮尾迹的来源——探测器非凡的推进系统——将在任务开始的100天内启动。
一种被称为霍尔推进器的装置将推动“灵神星”号穿越太空。这种推进器会发出蓝光，因为它会将氙气——一种也用于汽车前灯和等离子电视的惰性气体——电离，从而推动探测器前进。这是这项自2015年才可用于NASA太空飞行的技术首次被用于月球以外的旅行——但它为何如此特别，“灵神星”号又为何要使用它呢？
在规划太空任务时，工程师们关注的是效率。携带化学燃料进行漫长的行星际旅行，就像试图开着车绕世界一圈，但你必须把所有需要的汽油都放在后备箱里，因为沿途没有休息站——这是不可行的。要到达目的地，“灵神星”号需要数千磅的化学推进剂。
为了解决这个问题，工程师们转向了电推进器。电推进器有很多种类：“有许多不同类型的电推进器，几乎和汽车制造商的数量一样多，”NASA“灵神星”号总工程师Dan Goebel在一篇博客文章中解释道。但太空旅行尤其使用两种，即离子推进器和霍尔推进器。“它们可能被认为是太空推进领域的特斯拉，”Goebel写道。与燃烧燃料不同，电推进器通过一个称为电离的过程，从推进剂原子中剥离电子。然后，它们以每小时约80,000英里的速度将这些离子喷射出去。这产生了比化学燃料更高的比冲——Goebel称这“相当于你汽车的每加仑里程数”，但对于航天器而言——使得依靠推进器驱动的航天器能够用更少的推进剂行驶更远的距离。
离子推进器使用高电压产生等离子体（物质的第四态），并将离子喷射到太空中。NASA的“黎明”号任务就使用了它们来抵达矮行星谷神星，但它们不是最快的——根据NASA的数据，探测器需要四天才能从0加速到60英里/小时。绝对不是赛车级别的！
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另一方面，霍尔推进器利用磁场使电子旋转形成一个圆圈，产生离子束。它们的“燃油效率”不如离子推进器，但动力更强劲。“灵神星”号团队选择这个系统是因为它允许他们制造一个更小、因此成本更低廉的探测器。
为了使推进器工作，探测器需要动力——它通过太阳能电池板从太阳获取动力——以及需要电离的物质。对于“灵神星”号来说，那就是氙气。“氙气是首选的推进剂，因为它惰性（不与探测器其他部分反应）且易于电离，”Goebel解释道。它也赋予了推进器非凡的蓝色光芒。“灵神星”号携带了约150加仑的氙气，每加仑大约可以行驶1000万英里。
现在任务已经发射，团队将在未来100天内检查探测器的所有系统，确保它们已准备好进行旅程。在此期间的某个时刻，那些闪闪发光的蓝色推进器将会启动。
如果“灵神星”号任务取得成功，霍尔推进器很可能会出现在未来的太空任务中。它们提供了“成本节省、效率和功率的理想组合，并可能在支持未来火星及更远科学任务方面发挥重要作用，”制造这些推进器的公司Maxar的“灵神星”号项目经理Steven Scott在一份新闻稿中说。得益于这些推进装置，“灵神星”号应该能在短短3.5年内到达其在小行星带的目的地——我们迫不及待地想看到它那电蓝色的轨迹尽头是什么。
