超短脉冲激光烧蚀推进新技术的基础研究

激光推进是一种非化学方式的、新型高效推进技术。它具有大载荷比、低成本、高机动性等优势，在微型卫星发射、空间探测器驱控和太空垃圾清除等方面有非常广阔的应用前景。通过超短、超强脉冲激光对固体靶的高效烧蚀作用可以获得较其他激光推进方式更大的推进比冲和效率。我们申请开展烧蚀激光推进技术的创新性基础研究，力求基于前期实验探索工作在烧蚀激光推进的机理及动力学特性研究方面取得突破，掌握烧蚀激光推进的关键技术。包括研制具有国际先进水平的多功能超热等离子体时空动态分析装置，实现比冲、动量耦合系数等重要技术指标的准确测量；系统掌握激光特征参数和靶材特性对推进过程影响的规律，优化设计提高推进效率的新方法；提出创建烧蚀激光推进过程的物理模型；建立适用于烧蚀激光推进由低能、小质量到高能、大质量的尺度缩放法则。为超短脉冲激光推进技术的未来应用提供有重要价值的前期理论和原初实验数据，提升我国航天推进技术研究实力与水平。