氙在航天和衛(wèi)星工業(yè)中的應用

用于衛(wèi)星發(fā)射的離子發(fā)動機和離子等離子體推進器使用燃料氙氣。由于氙氣的重量和密度很重，其重量

約為空氣的4.5倍，主要用于衛(wèi)星軌道位置維護和機動控制。在離子電機的磁腔尾部有幾個金屬網(wǎng)，分別

帶有正電荷和負電荷。由正離子和氨離子產(chǎn)生的強電磁壓力以高速（約100000公里/小時）噴射氣缸，從

而產(chǎn)生后坐力來推動飛機前進。它的壓力比化學燃料發(fā)動機小得多。在全速運行時，每消耗2500W的電

能，離子電機只能產(chǎn)生l/llOkgf壓力。然而，它可以長時間運行幾個月甚至幾年，從而使飛機的速度達到化

學燃料發(fā)動機速度的10倍。Xenonga的非冷凝特性使離子火箭發(fā)動機幾乎可以立即啟動或關閉，簡化了配

電系統(tǒng)和隔離器的設計。氙作為推進劑具有以下優(yōu)點：無污染，與航天器表面材料無化學反應。無毒，不

污染太空環(huán)境和地球生物圈。確保土壤試驗人員的健康和實驗室內(nèi)外環(huán)境的凈化。氙離子火箭發(fā)動機的應

用范圍已從早期地球靜止衛(wèi)星的北部和南部位置維護擴展到位置控制、軌道機動、等離子體開關和星際航

天等非推進應用。使用氙粒子發(fā)動機，通常衛(wèi)星中的氙粒子發(fā)動機由四個值氣缸（2:2備份）和兩個功率處

理器組成，以保持衛(wèi)星的軌道位置。每臺氙粒子發(fā)動機每年只消耗2.5公斤燃料，因此每年只需要5公斤燃料

就可以維持衛(wèi)星軌道。氙粒子可以產(chǎn)生更高的壓力，由于其惰性，它們不容易被腐蝕，但也是安全的。在

20世紀90年代中期，這項技術開始在各種衛(wèi)星上使用，通常使用60000升氙氣。