立方体卫星越来越受欢迎，迄今为止已发射了约2,400颗。然而，体积小限制了它们在基本太空探索技术方面的选择，包括推进技术。当任务规划人员设计需要它们前往其他行星甚至小行星的任务时，它们就变得更加重要。

立方体卫星推进技术正在腾飞

阿布扎比哈利法科技大学的一个团队最近在《航空航天》杂志上发表了一篇评论，评论了目前可用的不同立方体卫星推进技术——让我们来看看它们的优点和缺点。

论文将推进系统分为四类：化学推进系统、动能推进系统、电力推进系统和“无推进剂推进系统”。化学推进系统是大多数人在发射卫星时想到的传统火箭——它们将化学物质一起燃烧，然后排出燃烧产生的气体以产生推力。动能推进系统使用诸如冷气体之类的物质，它们不是将两种化学物质反应在一起，而是简单地将气体分子推出，以向相反方向推进。

电力系统与动能系统类似，但使用电力系统(如霍尔效应推进器)在喷射推进剂之前对其进行加热。最后，无推进技术没有任何主动组件，而是被动地利用来自太空本身的力量来移动。最常见的例子是太阳帆。

让我们从化学推进开始。这可能是立方体卫星最无用的设置，因为处理小型爆炸的材料要求使得支持基础设施过于笨重，无法装入传统的立方体卫星封装中。尽管已经开发了一些可以装入立方体卫星框架的微型系统，但化学推进剂系统可能不会很快普及。

动能系统在立方体卫星中更为常见，本文将其分为两大类：冷气体和电阻喷射系统。过去，我们报道过使用从氨到水等各种物质作为动能推进剂的系统，这些系统属于冷气体类别。如果在释放前对气体进行轻微加热，系统就会变成电阻喷射系统配置。虽然加热程度远不及化学火箭使用的爆炸程度，但它仍然会增加推进剂从推进器喷嘴喷出的力。

电力推进在许多方面与动能推进相似，但它使用电能加热推进剂然后再放电。本文将这些技术分为三大类：电热放电、静电和电磁。电热放电系统类似于电弧喷射系统，但尚未开发出足够小到可以装入立方体卫星尺寸的系统，可以提供此类系统所需的功率。

电喷雾系统使用电力而不是加热来加速用作推进剂的带电粒子。带电粒子通过推进系统产生的磁场加速，并以高速通过推进器的喷嘴。电磁系统的工作原理类似，它使用电弧使推进剂电离，然后由电离材料周围形成的磁场将其推出。

总体而言，电动系统在立方体卫星上越来越常见。不过，它们的材料要求通常需要高精度加工和其他先进技术，这使得它们的开发比简单的动能系统更棘手。

随着行星学会的太阳帆技术演示器Lightsail的成功测试，无推进剂系统已变得更加普及。然而，其他无推进剂技术，如系绳或磁帆，通过漂浮在太阳系周围的磁场为自己提供动力。

与此同时，许多此类系统仍处于概念阶段;它们提供无限推力的能力吸引了那些着眼于长期任务的立方体卫星设计师。然而，它们又受到材料开发和尺寸限制的限制，因为许多系统需要大型结构，而将它们装入立方体卫星的有限空间内是一项挑战。

随着立方体卫星领域的不断发展，未来无疑将出现更多的想法。随着发射成本的下降，更多的行业和非政府组织将对该平台如何帮助他们感兴趣。但无论立方体卫星最终将用于何处，他们都必须相信其推进系统能够实现目标。