一提到用水作燃料，各位一定会联想到“民科”、“永动机”等等，然后对人马君嗤之以鼻。然而这次美国宇航局（NASA）却是认真的！
实际上，NASA在60年代就开始研究用水作为推进剂的火箭。地球人都知道，氢和氧可以作为火箭燃料，而且非常高效。美国的德尔塔4重型火箭第一级就使用了RS68氢氧发动机，单台推力可达300吨左右，相当的牛皮！而我国长征五号的芯一级也使用了50吨级的YF-77氢氧发动机。不过一般氢氧发动机使用的都是液氢液氧，必须处在极低的温度之下，对贮存条件的要求极高。而众所周知，水可以电解生成氢和氧，在火箭上装一个大水箱，将水电解后再燃烧推进，不就可以做出水火箭了吗？
德尔他4重型运载火箭
现实是显而易见的，电解水需要大量的电能，而电解的速度又比较慢，如果要达到火箭的推力要求，整个系统的尺寸非常庞大，效率特别低，实用性远远比不上直接用液氢液氧。一直到上个世纪末，“水火箭”的方案没有什么突破，依然被认为是不可取的。
但NASA并没有放弃。电解水推进在火箭上也许不可行，但可以用在卫星等航天器上，毕竟在发射入轨之后，卫星和深空探测器的姿态调整和变轨并不需要很大的推力，而太阳能电池板又可以方便的在太空中获得电能。因此，相比于常规的携带高能化学推进剂的做法，电解水推进技术完全可以在成本较低的条件下满足其需求。但这项技术也存在很多难题：电解水并使氢氧燃烧的过程，涉及到对氢气、氧气和过热水蒸汽等介质的处理和传输，对材料的耐腐蚀要求非常高，还要防止其它材料对电解水部件造成污染。
电解水推进系统的进展
经过几十年的探索，直至最近，看似天方夜谭的电解水推进器终于有了实质性的进展。在NASA的协助下，位于华盛顿的一家名为Tethers的公司（Tethers Unlimited Inc. 简称TUI）造出了真正堪用的电解水推进器。NASA希望将这项技术应用在”立方星“计划上（CubeSats）。
立方星是一种由成熟部件组成的低成本微小卫星。在以往，卫星往往很大很重，直到21世纪初，最小的卫星也有500磅重。制造较大的卫星需要投入大量的金钱、时间和研发力量，因而只有大公司才涉足其中。但现在出现了像立方星这样的低成本小卫星，可以使更多的机构能负担得起。NASA现在经常在正常火箭载荷之外搭车发射由大学、初创公司以及其它机构研制的小卫星，但它更长远的目标是持续提升微小卫星的性能， 以满足未来的科学和探索任务。
为了推进立方星计划，NASA于2010年在“小型航天活动创新研究计划”中提出了针对微小卫星推进器的研发需求，而TUI公司响应了该计划并获得了一笔资金，用于改进其水箱，以及为电解水提供电力的系统。当时，像立方星之类的微小卫星是不带推进系统的，只能留在运载火箭将其送达的轨道上，而且不能变轨和进行轨道保持，严重影响了卫星的寿命。而要想为其配备推进系统，最大的挑战是推进装置必须足够小，并且保证卫星在火箭发射时不带压力。
利用NASA提供的资金，TUI公司研制了两台HYDROS原型电解水推进器，并开始测试和改进，内容包括控制系统、软件集成，以及性能和寿命的升级。NASA还为其找了一个合作伙伴，以共同分担改进HYDROS的成本，即千年空间系统公司（Millennium Space Systems），千年公司希望在“牵牛座”小型卫星上搭载三台HYDROS的大型版本，即HYDROS-M，该推进装置可应用在重量在110至400磅的卫星上。而NASA则选择了适用于立方星的版本：HYDROS-C，以应用在“探路者技术演示任务”中。
电解水推进器的优势
HYDROS电解水推进器在卫星发射入轨之前，是不带压力的，因而规避了在发射时卫星系统带压的风险。在入轨之后，当推进器开始电解水，并向气囊充气时，才开始有压力。相对传统推进系统 ，电解水推进器便宜且易于制造，可与各种不同类型和大小的卫星适配，它的燃料是绝对无毒的，因此实现了零排放，对操作人员也更安全。研发者开玩笑说：“你可以放心的让一个本科生去操作它，而不用担心他中毒。”
电解水推进器可以提供对卫星来说足够强大的动力，同时拥有很长的寿命，这对于一些经常需要改变轨道高度的小卫星非常有用。例如，地球观测卫星经常需要在较低的轨道高度上飞行，以获得更好的分辨率，当它作为搭车的附加载荷被发射到较高轨道时，需要用自身动力机动变轨到低轨道，而这里大气阻力较大，因此还需要有持续的动力来进行轨道保持和修正。
应用前景
除了卖给千年空间系统公司三套推进装置外，TUI公司还向美国空军技术研究所出售了一些工程模型。此外还有大量的用户有订购意向，但TUI公司还是希望在HYDROS真正发射上天后，再接受其它订单。
TUI的负责人表示，他们最终的愿景是建立一个完整的太空经济模式，而水将成为太空经济中的重要资源。下一代的HYDROS推进器将配备水的加注口，如同空中加油一般，这样理论上可以实现无限长的操作寿命。TUI公司甚至探讨了在深空探测任务中，在外太空收集水源用作燃料的可能性，但NASA对此持谨慎态度，毕竟在太空中找到足够纯净的水，并且收集起来的难度太大。但是一旦可行的话，意义将是巨大的，你再也不用担心航天器没有燃料了！
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