氙在航天和卫星工业中的应用

用于卫星发射的离子发动机和离子等离子体推进器使用燃料氙气。由于氙气的重量和密度很重，其重量约为空气的4.5倍，主要用于卫星轨道位置维护和机动控制。在离子电机的磁腔尾部有几个金属网，分别带有正电荷和负电荷。由正离子和氨离子产生的强电磁压力以高速（约100000公里/小时）喷射气缸，从而产生后坐力来推动飞机前进。它的压力比化学燃料发动机小得多。在全速运行时，每消耗2500W的电能，离子电机只能产生l/llOkgf压力。然而，它可以长时间运行几个月甚至几年，从而使飞机的速度达到化学燃料发动机速度的10倍。Xenonga的非冷凝特性使离子火箭发动机几乎可以立即启动或关闭，简化了配电系统和隔离器的设计。氙作为推进剂具有以下优点：无污染，与航天器表面材料无化学反应。无毒，不污染太空环境和地球生物圈。确保土壤试验人员的健康和实验室内外环境的净化。氙离子火箭发动机的应用范围已从早期地球静止卫星的北部和南部位置维护扩展到位置控制、轨道机动、等离子体开关和星际航天等非推进应用。使用氙粒子发动机，通常卫星中的氙粒子发动机由四个值气缸（2:2备份）和两个功率处理器组成，以保持卫星的轨道位置。每台氙粒子发动机每年只消耗2.5公斤燃料，因此每年只需要5公斤燃料就可以维持卫星轨道。氙粒子可以产生更高的压力，由于其惰性，它们不容易被腐蚀，但也是安全的。在20世纪90年代中期，这项技术开始在各种卫星上使用，通常使用60000升氙气。