为了更快到火星:NASA重启核裂变火箭发动机研究

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11月13日消息,可能美国宇航局要我变快到达火星,那就要外理有已经 火星任务带来的疑问,比如危险的辐射、太空食物储备和幽居病(因长期离群独居而引起的忧虑、烦躁等情绪)等等。有已经 目前的化学燃料火箭无法帮助我们我们我们我们我们我们我们我们我们 我们我们我们我们我们我们我们我们我们 快速实现這個目标,于是一群工程师开始英语 英文重启一台1972年就熄火的发动机进行研究。

化学燃料燃烧所提供的能量不不可以将宇航员送上月球,有已经 借助這個火箭技术前往火星将是一有一2个 多漫长的旅程。尽管探索核裂变技术的研究不不可以追溯到上世纪60 年代,有已经 這個引擎从未真正飞起来过。今年8月份,美国宇航局宣称与原子能公司BWXT签订了一份1860 万美元的协议,来为热核推进系统(NTP)设计燃料和反应堆,而这项新火箭技术有可能开启太空探索的新纪元。

美国宇航局马歇尔太空飞行中心NTP项目的主要负责人Michael Houts称:“NTP的强大力量将我能 们我们我们我们我们我们我们我们我们我们 实现快速的火星往返旅行,有已经 有可能帮助我们我们我们我们我们我们我们我们我们 我们我们我们我们我们我们我们我们我们 打发名更加先进的系统。”NTP火箭发射所产生的推力足以达到化学燃料火箭的两倍。NTP火箭不借助氧气燃烧燃料,假如使用核裂变反应堆作为火炉,加热液态氢有已经 排出二氧化碳气体气体作为推力。

火箭从推进系统获得推力的大小主要取决于它向后喷射粒子的带宽。BWXT公司参与代工的一位研究人员Vishal Patel称:“热核推进系统不不可以我能 变快的达到火星,它的带宽几乎是目前火箭的两倍。我们我们我们我们我们我们我们我们我们 我们我们我们我们我们我们我们我们我们 希望能将前往火星所花费时间缩减到3~有一2个 多月。”

与其它使用反物质可能核聚变的推进系统计划不同,研究人员突然在考虑核裂变火箭技术的可行性。這個技术的具体研究开始英语 英文于1955年原子能委员会的漫游者项目(比建立NASA还早了3年),项目以NERVA火箭原型为基础,但已经 可能缩减开支在1972年停止了研发守护进程。在那时美国宇航局可能暂停生产阿波罗18-20号飞船和土星5号运载火箭。NTP技术在上世纪60 年代末和90年代初的太空核热推进项目(SNTP)中得到短暂的复活,有已经 這個项目同样在飞行测试那末 就耗光了投资。

BWXT公司NTP项目负责人John Helmey称:“关键在于那末 在NERVA火箭上的研究数据得到很好的记录,我们我们我们我们我们我们我们我们我们 我们我们我们我们我们我们我们我们我们 四种 从零开始英语 英文。我们我们我们我们我们我们我们我们我们 我们我们我们我们我们我们我们我们我们 是在当时研究的基础上进行的研究。”在合同约定内,BWXT将致力于燃料原件和反应堆芯的概念设计,而现在这项研究面临多项挑战。

BWXT公司NTP项目首席工程师Jonathon Witter称,首先核测试的条例可能变更。引擎排气中潜在的放射性因为 工程师们不到让二氧化碳气体气体排里装大气中。BWXT公司计划在美国宇航局斯坦尼斯航天中心测试四种 新措施,让二氧化碳气体气体与氧气结合成更容易挂接的水。初期的小规模实验将使用非放射性二氧化碳气体气体来测试這個尾气挂接措施,那末 未来核测试过程中产生的放射性尾气就不不可以用现成的技术挂接起来。

据Witter称,工程师们也在对燃料原件进行重新设计,采用新材料环绕铀燃料微粒。可能火箭效能也与温度有关,BWXT公司预计陶瓷和钨材料不不可以让火箭在较高温度下实现更好的运行。此外NERVA项目使用的是90%高浓缩铀,在今天可能达到了武器级别。BWXT的设计将使用低于20%的高浓缩铀,使其限制在低浓缩铀的范围之内。Patel称,低浓缩铀不不可以让非政府组织参与到這個项目当中,它有可能改变游戏规则。有已经 太空核技术的失败历史不太可能让美国宇航局在初期的火星任务中获得成功。

Houts称:“NTP是几大先进的推进技术之一,科学家们也提出了有已经 使用化学燃料和电推动的设计。”最近在密歇根大学打破记录的电力推进系统原型的研发人员Scott Hall称:“我很乐意看完哪些地方地方技术进入太空,有已经 哪些地方地方想法无法变快得到实现。乐观的讲可能不可以15年,事实上更可能不可以60 年。核动力推进将与电力推进一样,进展十分缓慢但充满潜力和美好的前景。”