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空氣中的未來：為何ABEP技術成為探索金星和土衛六的關鍵？
隨著太空探索的需求持續增長，各國航空航天機構亦不斷尋求創新技術來支持未來的太空任務。空氣呼吸電推進技術（ABEP）正是這些新技術中的一項重要發展，它有潛力讓太空船在低地球軌道中運行，而不需要攜帶大量的推進劑。
ABEP的核心原理在於利用稀薄氣體作為推進劑，這些氣體雖然在低地球軌道中極為稀少，但仍然可以被有效地收集並用於推進。這種技術的優勢在於，不僅能延長衛星的使用壽命，還能使科學和軍事任務的執行更加靈活及經濟。
「空氣呼吸電推進技術使得太空船能夠在低地球軌道運行，無需攜帶額外推進劑，這將開啟全新的一類長期低軌道任務。」
ABEP的運作原理
ABEP系統由進氣口和電推進器組成，通過捕集稀薄氣體以產生推進力。在低地球軌道（LEO）和非常低的地球軌道（VLEO）上，這些氣體會進入離子化室並被電離。然後，這些離子被以高速度排放，從而產生推力。這一過程不僅簡化了推進劑的需求，還能顯著降低衛星進入高維度軌道的複雜度和成本。
這項技術的潛力在於，它允許衛星在低於400公里的高空運行。過去1-2年的研究顯示，ABEP技術能顯著延長衛星的運作時間，使得科學任務、軍事及民用監測服務，甚至是低延遲通信服務變得可行。
「ABEP技術使得同時進行長期科學觀測與實時數據傳輸成為可能，這對於未來的太空探索任務至關重要。」
開發與測試進展
多個歐洲專案正致力於這項技術的研發。歐洲太空局（ESA）在2018年宣布成功演示了RAM-EP原型，這個系統由意大利的SITAEL公司設計和開發。隨著測試的推進，這些系統的有效性和性能逐步被證實。
在同一時期，德國斯圖加特大學的太空系統研究所也在開發進氣口和推進器，微波等離子體推進器（IPT）也成功啟動。這些進展逐步推動了ABEP技術的商業化和實際應用。
美日的相關研究
除了歐洲的努力外，美國的Busek公司也開發了空氣呼吸霍爾效應推進器（ABHET），該系統專為火星設計，旨在利用火星的二氧化碳大氣。這表明ABEP不僅限於地球的應用，還能在其他行星上運用。
與此同時，日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）也在研究類似的空氣呼吸離子引擎。這一系列的研究與開發使得ABEP技術愈發受到重視，成為探索金星和土衛六等其他星球的重要工具。
未來展望
隨著ABEP技術的逐步成熟，科學家們展望著在未來的標誌性任務，如在金星或土衛六的長期探測任務，可能會因這項技術而變得更加可行。這些任務不僅能提供關於其他行星環境的寶貴資訊，還能幫助人類尋找宇宙中的生命跡象。未來的任務不再是短暫的探測，而是長期的觀測和數據累積。
隨著技術的不斷演進，空氣呼吸電推進技術有可能改寫我們的太空探索史，讓我們對星際旅行的想象變成現實。這樣的未來是否會成為人類探索未知宇宙的又一里程碑呢？
