问天实验舱除了携带所需的各种器械，还携带了1.5吨额外的燃料。
这些燃料并不是给问天用的，而是给天宫使用的。
那么这1.5吨燃料究竟是什么类型的燃料呢？
我们的天宫又是靠什么驱动如此巨大的躯体？
其实，天宫的推进器，在地球上只能推动一张纸，惊不惊喜？意不意外？
但是在宇宙中它却能推动数吨重的空间站。
天宫的动力天宫空间站的推动力提供叫做霍尔推进器，利用霍尔效应，让大量的粒子在加速之后，高速喷射出来。
霍尔效应是一种电磁现象，所需要的原材料是磁场、带电粒子、电场，一般不会使用到化学燃料。
除了霍尔推进器，还有类似效应的离子电推，它们的原理是一样的。
这一类型的推进器有个极大的优点，那就是无需携带大量的燃料，可以让整个航天器的重量减轻不少。
霍尔推进器中，作为粒子源的物质是氙，这是一种稀有惰性气体，不会轻易与其他物质发生反应，但是会产生电离。
因此随着时间的推移，天宫推进器内的氙气就会越来越少，为了维持下去，需要补充。
当然，这类推进器还可以使用别的原料，比如同样是稀有气体的氡、氪、氩，甚至还可以是铋、镁、锌等金属材料。
那么问天携带的1.5吨燃料，是为了给天宫补充氙气的吗？
氙气再怎么说也是气体，运送上去的氙气一般需要经过压缩。
可是，1.5吨氙气对于天宫来说太多了，都不知道得用到什么时候。
天宫空间站可不像我们地球上的仓库，啥都往里面存，它各部分的重量都是经过精打细算的，能不多带就尽量不多带，把空间省出来带其他的物品。
一次性携带1.5吨电离气体，这不符合常理。
因此，问天携带着的很有可能不是推进器需要的气体，而是其他类型的燃料。
航天器在太空上的推进燃料除了粒子类，还有肼类燃料。
肼类燃料提到燃料，大家都认为燃料中含量最多的元素是碳，然而到了太空中，燃料含量最多的元素，是氮。
以碳氢化合物为主体的燃料被称为烃类燃料，而这种含氮量很高的燃料，则被称为肼类燃料。
进入太空之后，烃类燃料就失宠了，原因在于它们的点火。
烃类燃料在地球上很容易点燃，但是在太空中很难点燃，并且如果烃类燃料没有发生完全燃烧，提供的能量无法达到预期。
还有一点，烃类燃料的燃烧对于氧气的需求量很大，这就意味着如果在太空中使用它，需要携带大量的氧气作为助燃剂。
因此，烃类燃料多被用于火箭发射的时候提供推动。
我们看见的火箭升空，火箭底部的推进器喷出熊熊燃烧的火焰，就是烃类燃料在燃烧。
而肼类燃料不同，它们的点燃与传统意义上有差别，利用四氧化二氮和偏二甲肼相遇就燃烧的特性，可以完全不用点火，只需要让二者互相接触就行。
此外肼类燃料还非常稳定，对于发射过程中的冲击、压缩、摩擦等不敏感，安全有保障。
但是，肼类燃料在地球环境中使用时需要额外注意，它具有极强的污染，同时还具有毒性。
当然，在太空环境中使用，所需要考虑的环境问题比地球上少，因此它被选为太空燃料。
可是，既然有了粒子类推进器，为何还需要肼类燃料呢？这不是相互矛盾吗？
太空驱动我国的天宫空间站，使用的是LHT-型霍尔推进器，电离原料是氙，单台推进力为80毫牛。
天宫一共有4台这样的推进器，加起来总推力毫牛，也就是0.32牛顿。
这个力在地球上无法推动一张纸，在太空中可以驱动天宫空间站在轨道上正常运行。
注意，是正常运行，也就是在没有意外发生的情况下。
太空中充满了危险，尤其是那些太空垃圾，是航天器最大的隐患。
从上个世纪60年代开始，美国和前苏联一股脑地发射各种航天器进入太空，导致很多航天器被遗留在了太空中，它们身上的材料脱落，又制造出了新的太空垃圾。
根据NASA的估计，截止年，太空中的垃圾碎片已经超过了1亿件，总重量超过吨。
对于正在执行任务的天宫空间站来说，它被碎片碎片撞上的概率是20%，被撞后发生毁灭的概率是3.7%，并且这个几率还会增加。
当发现航天器会与太空垃圾相撞后，就必须人为更改航行轨道以躲开垃圾，之后再回到轨道继续执行任务。
这样一来一回，需要的能量是霍尔推进器所无法提供的，因此需要额外的燃料为其提供能量。
因此，在天宫空间站需要躲避太空危险的时候，肼类燃料起到重要的作用。
此外，在航天器生命的最后时刻，需要自我销毁，这就意味着它们必须要找一个不会影响地球人类的地方。
这个过程需要航天器不停地找好角度进入地球大气，之后坠入海洋，显然，这也是霍尔推进器无法完成的任务。
综合下来，一个航天器仅凭借电推是完全不可能的，还需要化学燃料肼类物质进行辅助。
更强的动力我们在科幻片中看见的那种推动巨大飞船运动的推进器，目前并不存在。
不过科学家们正在积极研究，如果增大霍尔推进器的功率，那么就能让其产生的推进力增加。
我国正在研制霍尔推力器HET-，最大功率能够达到千瓦，最大推力达到4.6牛，远超过现在天宫的0.32牛顿。
国际上最大推力的是美国多通道X3霍尔推力器，它的最大功率千瓦，最大推力5.4牛。
限制霍尔推进器的原因在于，航天器的功率无法取得巨大突破，因为航天器的电力来源主要是三个方面。
第一，是航天器自带的蓄电池，想要在蓄电池上实现功率的突破，基本上已经到达天花板了。
第二，航天器的太阳能充电板，这个需要提高太阳能电池板的效率，将太阳能更多地转换为电能，为推进器提供更大的功率。
第三，建立一个小型核电站，在太空中发电。
如果想要让推进器产生巨大的推力，即便是几百吨的大型宇宙飞船也可以驱动，就必须让功率直接翻好几倍。
第三个方案目前得到的支持最多，人类的核技术还有很高的提高空间，这意味着可以提高的功率幅度会很大。
而且，已经有核电池被投入使用，旅行者系列、好奇号与毅力号火星车，都是使用的核电池。
核电池是利用重原子的同位素，在内部进行核裂变产生大量的热能，再将热能转化为所需的其他能量。
如果人类能够突破可控核聚变，以氢原子和它的同位素为原料，那么人类的能量会再上升一个台阶。
说到核聚变，就不得不提太阳系最大的“核反应堆”——太阳。
太阳是距离我们最近的超大核聚变反应堆，我们地球接收到的太阳能量仅仅只是它的22亿分之一。
早在年，科学家弗里曼·戴森就提到过直接利用太阳能量的假设，有由此设计出了戴森球。
如果人类将其变为现实，那么我们甚至可以利用太阳离开太阳系，实现去往下一个星球移民的目标。
这一天距离人类来说有些遥远，所以需要人类一步一步发展。
天宫空间站也好，还是问天实验舱也好，都是人类朝着这个目标进步的重要步伐。
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