Me pregunto, ¿cómo se acelera una nave espacial en el vacío? ¿Es a través del impulso? ¿Qué tan efectivo es en comparación con el mismo tipo de aceleración en la atmósfera terrestre? ¿Y alguien sabe cómo funciona la aceleración de iones en el espacio?

Funciona efectivamente a través de la conservación del impulso. Cuando disparas cosas desde la parte posterior de la nave espacial (o cualquier otra cosa), aceleras en la dirección opuesta, de modo que se conserva el impulso del sistema. Si disparas suficientes cosas y las disparas lo suficientemente rápido, puedes aumentar la velocidad.

Los propulsores iónicos funcionan acelerando iones utilizando fuerzas electromagnéticas o electrostáticas y también utilizan la conservación del momento como medio para generar el empuje. En comparación, los motores de cohetes podrían usar combustión o una reacción química para producir un escape que pueda ser expulsado de la nave en dirección opuesta a la aceleración deseada. El concepto sigue siendo el mismo: dispara algo detrás de ti para acelerar tu avance.

La principal diferencia entre hacerlo en el espacio (vacío) y hacerlo en la atmósfera de la Tierra es que tiene muchos otros factores a tener en cuenta en la atmósfera, especialmente la resistencia al aire. En el espacio, no hay “nada” que te detenga, pero obviamente todavía estás siendo actuado por varias fuerzas gravitacionales.

La acción del combustible propulsor calentado que sale del cohete provoca una fuerza de reacción que empuja el cohete hacia adelante. Por lo tanto, no se requiere nada más (ningún medio).

El siguiente video explica los conceptos básicos de la propulsión de cohetes utilizando el famoso ejemplo del monopatín y lo utiliza para explicar por qué la propulsión eléctrica es importante:

Supongo que por aceleración iónica te refieres a la propulsión eléctrica de iones. El siguiente video explica en detalle los conceptos básicos de los propulsores de propulsión eléctrica y efecto Hall: