北京時間2月1日消息，據英國廣播公司（BBC）網站報道，對于飛船而言，電力系統是一個核心組成部分。它們必須能夠在極端環境條件下仍然保持極高的可靠性。然而，隨著現代飛船技術愈發復雜，其對于電力系統的要求也是越來越苛刻，那么未來的推進系統將會如何發展？

　　令人震驚的高可靠性與長壽命

　　脆弱性似乎是現代電子設備的通病——你的智能手機如果不充電，恐怕連一天都難以堅持。然而相比之下，航天器的耐用性往往會讓你感到震驚：38年前發射升空的旅行者號飛船至今仍在工作，向我們傳回關于太陽系邊緣的重要信息。這艘飛船每秒鐘能夠有效處理81000條指令，而相比之下，你手里的智能手機的信息處理能力要比這高出大約7000倍。

　　盡管70年代發射的美國旅行者飛船的推進系統在技術上并不先進，但它仍然持續正常工作了超過38年

　　美國宇航局的“小行星轉向項目”（Asteroid Redirect Mission）將采用新一代太陽能帆板技術，其效率更高，壽命也更長

　　當然，你的智能手機之所以在電池依賴性方面表現如此之差，是因為它的設計本來就需要每天充電的，而且它也幾乎不可能會出現在遠離地球數百萬甚至數億公里外的宇宙空間的情況。而相比之下，如果一艘飛船沒電了，而最近的充電樁距離它也有數十億公里遠，那么要想給它充電就顯得不太現實了。因此，一艘打算在太空中飛行數十年的飛船，要么一開始就用某種方法存儲上足夠的電量，或者就得在途中自己想辦法發電。事實證明，說起來容易做起來難，這事兒還要想成功實現還是很難的。

　　盡管飛船上搭載的電子設備很多只是偶爾需要電力供應，但也有一部分設備是必須確保不間斷供電的，比如信號接收機和發射機必須時刻處于通電狀態，而如果是載人飛船，那么生命維持系統和照明系統也同樣將是不能關閉的。

　　勞·蘇拉普迪博士（Dr Rao Surampudi）是美國加州噴氣推進實驗室（JPL）的電力技術項目主管。在過去的30年間，他一直致力于為美國宇航局的各類航天器開發電源系統。

　　根據蘇拉普迪博士的說法，一般情況下航天器的電源系統會占到整個航天器質量的大約30%，并且一般可以分解為三大部分：發電系統、儲能系統以及電源管理及分配系統。

　　這些系統對于飛船來說絕對是必要而關鍵的，而為了適應飛船的特殊使用條件，它們在質量和設計上會有一系列嚴苛的要求——首先質量必須足夠小，以便提升所謂“能量密度”，也就是說它必須能夠在足夠小的體積內產生足夠強大的電力；同時它必須具有長壽命的特點，且高度可靠，因為在發射之后，如果飛船電力系統出現故障，這時候再要想派工程師前去維修顯然是不現實的。

　　這套供電系統不僅必須能夠確保每一件飛船搭載設備的電力使用需求，它還必須確保在整個飛船的使用壽命內能夠持續提供這樣的電力支持——這樣的時間可能是幾年，幾十年甚至上百年。蘇拉普迪博士表示：“設計的使用壽命必須足夠長，因為一旦發生故障，你是不可能有什么維修或挽救機會的。舉例來說，飛往木星需要5~7年，飛往冥王星需要超過10年，而要想離開我們的太陽系，你需要連續飛行20~30年。”