探索
EXPLOE
为了走得更远 的新能源火箭
发布时间:2024-12-05
打印
{{ isAudioPlay ? '暂停播放' : '播放声音' }}
放大 缩小

人类依靠火箭飞向太空已经有将近60年的历史,不过到现在为止,液体燃料仍然是主要的火箭能源。在过去的几十年里,核能源火箭一直是人类的憧憬,但是由于诸多原因,只停留在技市研发和地面试验阶段。

随着“太空发射系统”的成功发射,又有人重提核能源火箭。美国国家航空和航天局约翰·格伦研究中心的工程师史坦利·博罗夫斯基和他的团队提议建造一款名为“哥白尼(Copernicus)”的新型核能源宇宙飞船,用于2033年的火星探测任务。

博罗夫斯基撰写的相关报告目前已经提交给了美国国家航空和航天局。在报告中,他介绍了这款宇宙飞船的火箭的基市工作原理:由铀-235参与的核反应,将反应堆内的液态氢加热,将其变成等离子体喷射流并从喷嘴喷出,产生巨大的推进力。

核能源火箭的重量几乎仅为携带液态燃料的同等大小的火箭的一半,且能提供同样的推力。博罗夫斯基表示,目前,携带“好奇”号火星车的宇宙飞船前往火星需要253天,而对“哥白尼”号宇宙飞船来说,在130天内到达火星简直是小菜一碟。如果核能源宇宙飞船携带更多的推进剂,前往火星单程仅需100天。

大功率的核能源火箭的发射升空必须具有绝对的安全性,否则可能造成地球环境的污染,这也是这类火箭的研发一直裹足不前的原因之一。另外,因为核反应堆和飞船的距离很近,宇航员的核辐射安全也是一个主要考量。

可以肯定的是,市来的火箭将会采用多种多样的能源。有些使用热核聚变反应(用氘和氘的混合物做燃料)作火箭的推进,而另一些尝试利用太阳能,它们中的一些甚至尝试利用原子粒子飞行。

将人成功送入太空并安全返回地球,每一个细节、每一个步骤都需要精确的计算,综合了人类科学技术的全部成就。