说到霍尔电推进器，大家总喜欢用“吹动一张纸”来形容，比如我国空间站“天和”核心舱装备的4台霍尔电推，单台推力只有80毫牛，而这在国际上还是非常先进的水平。不过，现在，咱们的装备又升级了，推力最大的霍尔电推已经达到5牛，差不多可以举起一瓶水了。
天和核心舱使用了霍尔电推
实际上，2021年我们就已经完成了这个小目标，当时，HET-5000百千瓦级大功率霍尔推力器样机研制成功并实现稳定点火运行，它的设计运行功率为50到100kW，推力为2到5牛，效率超过70%。而在今年1月，HET-2000HP超高比冲霍尔电推进发动机，实测比冲也超过了5300s，超过了俄罗斯D-100超高比冲霍尔电推最高比冲为4250s的成绩，刷新了氙气工质下霍尔电推进的国际最高比冲纪录。
国产霍尔电推
有人可能对“吹动一张纸”、“举起一瓶水”嗤之以鼻，但实际上懂的人自然懂，在霍尔电推连续工作的情况下，这样的推力水平累积起来，是巨大的进步。更让人憧憬的是，2年前，我国的霍尔电推才刚刚实现1牛的推力，2年后就成倍增长了，这样下去，不会连星际旅行都不是梦了吧？
HET-5000点火
当然，目前在国际上，俄罗斯D-160的验证最高功率已经达到了140kW，采用铋金属推进剂，最高比冲达到8000s，效率超过70%。而美国嵌套式三通道推进器X3的最高功率达到102kW，最大推力达5.4牛，最高比冲为2650s，据说现在连X3的纪录都被破了，美国最先进的霍尔电推的公开数据已经达到了160kW了。而下一步，我国也将向最高功率100kW、最高比冲8000s的目标迈进。
美国X3是三通道推进器，所以直径特别大
不过，这动不动就100多kW，对电力的消耗是十分巨大的，以“天和”核心舱目前18kW的发电水平，要驱动一台100多kW的霍尔电推，需要将太阳翼扩大好几倍，并且不能考虑其他设备用电，这显然不现实。
天和核心舱电推在轨点火
航天器的霍尔电推要想获得强大的电力保障，目前来看有三种方法，第一种是太空发电站，即使用集中式发电系统，在地月轨道上像加油站一样布开，为地月摆渡船进行无线供电，这也是我国航天界近两年提出要建千米级太空发电站的原因之一。
千米级太空发电站的用途在这里，而不是把电又传回地球
第二种办法，则是用空间核反应堆发电，航天器用电推进，这是高轨乃至深空低成本旅行的唯一路径。第三种办法则是低功率大容量核电池，加变电系统，因为即使是霍尔推进器，也并非一直启动的，不需要配同功率电源。
嫦娥四号装备了核电池
以上三种办法，太空发电站的出现尚需时日，而空间反应堆目前国外已经有了，比如俄罗斯的“宙斯”核动力太空拖船，目前已经造出原型机，采用了兆瓦级的气冷快中子反应堆，以氦氙混合物作为冷却系统，可以向霍尔电推提供源源不断的能量。
宙斯已经造出了成品
不过，我国目前最为现实的，还是采用低功率大容量核电池，加变电系统的方案，比如咱们正在研制中的太阳系边际探测器，也就是中国版的“旅行者一号”和“旅行者”二号，就有三种方案：核电池+化学推进、核电池+电推进、空间核反应堆+电推进，其中最可能实现的就是核电池+电推进方案。
中国版旅行者一号的发射会比大家想象种的更快
