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被中國空間站刺激到了?美國稱要打造核動力飛船,要用熱核推進

隨著神舟13號太空人入駐中國空間站, 「T」字結構的中國空間站進入了最後的技術驗證階段, 等到神舟13號飛船返回地面和神舟14號飛船發射, 就是問天實驗艙和夢天實驗艙升空了, 中國空間站的發展計畫正在如火如荼的進行中。

反觀國際空間站, 現在已經變得破舊不堪, 近兩年因為故障不斷開始走向沒落。 最重要的是, 美國最大的空間站盟友俄羅斯因為多種原因, 失去了與美國合作的興趣, 計畫在2025年之前撤離國際空間站, 從而選擇加入中國空間站, 並自建一個艙室與中國空間站對接。

中國空間站, 中國太陽探測, 中國探月, 中國火星探索, 中國小行星探測, 中國航太正在日新月異。 或許是被中國空間站刺激到了, 10月20日, 美國航天局(NASA)在聽證會稱要打造核動力飛船, 用熱核推進, 旨在跟中國航太競賽。

既然美國提出了核動力飛船, 那麼筆者現在就來說道說道。 現在人類航天器一般使用兩種推進系統, 化學推進系統和霍爾推進系統, 化學推進系統是使用化學推進器, 優點是推力巨大, 可以達到數千牛頓, 缺點是使用時長有限, 一般在使用幾十次後就耗盡了。

霍爾推進系統優點是能量轉化率很高,

比沖高, 可長時間使用, 缺點是推力以毫牛計算, 無法進行快速變軌機動, 所以霍爾推進系統只能進行長途飛行時, 起到增加速度的作用。

而核動力飛船不僅可以長期推進, 並且推力大得驚人, 正好彌補了化學推進和霍爾推進的不足, 如果人類能打造出核動力航天器,

那麼人類飛往火星的旅途將縮短一半, 只需要三個月, 這無疑是人類航太科技的一大進步。

核動力根據原理的不同可以分成三種, 核電推進, 核爆推進和熱核推進, 但是人類目前只看中一種熱核推進, 其它兩種只作簡單介紹。

核電推進的原理跟霍爾推進有些類似, 先將核能轉化為電能, 然後再把化學推進劑氙或氪進行電離, 專用推進器再將離子噴出, 從而產生推力, 很顯然, 核電推進推提供的推力很小, 而且還需要一些化學推進劑, 並沒有得到人類的青睞。

核爆推進的推進原理就更激進了, 直接向後方不斷扔出核彈, 核彈爆炸產生的推力推動航天器以極快速度飛行, 核爆推進實在是太危險了, 要知道核爆炸會產生大量輻射污染, 核爆推進雖被一名科學家提出, 但很快被所有人給否定了。

唯獨只有熱核推進最受到科學家們的青睞,熱核推進是利用核裂變能量加熱液體,將液體氣化,高溫高壓氣體定向噴出從而獲得巨大推力並推動航天器,其能量產生原理和核電站、核動力艦船推進原理相類似。

幾十年核電的發展,固相核裂變反應堆技術已經得到了廣泛的應用,例如核電站、核動力航母,核技術趨向成熟,把核技術應用到航天器上,也是一件順水順風的事情,熱核推進具有功率高,比重大,壽命長,不受外界環境影響等優點,是其他推進系統所無法代替的。

2021年2月,NASA發表的一篇文章討論了核熱推進技術,稱核熱推進推力很大,推力是化學推進器的兩倍,這是非常令人興奮的,NASA正與美國能源部(DOE)合作,開始設計裝在航天器內的微型反應堆。

火星移民美國已經提出很多年了,但是火星發射視窗每隔26個月才出現一次,但有了大推力的核動力航天器,我們就可以隨時隨地飛往火星了,不再受火星發射視窗,因為核動力航天器不用再去考慮燃料的節約。

在2020年,俄羅斯也提出了核動力運輸飛船的建造計畫,根據俄羅斯航天局的說法,核動力運輸飛船名為「Nuclon」號,一次性能運送10噸貨物,是太空採礦的最佳貨運飛船,俄羅斯航天局已經簽署了42億盧布的「Nuclon」號打造合同。

眾所周知,在未來的幾十年內,中國航太將與俄羅斯航太密切合作,開展月球探索活動,計畫在月球上建造一個永久性駐地,而核動力運輸飛船無疑是最佳的選擇,不用考慮燃料問題,可重複使用,可以節約大量資金。

總而言之,核動力航天器的打造可以說是人類航太技術的一大進步,可以讓人類飛得更遠,這無疑更有助于人類去探索外太空,所以美國發展核動力航天器是一件好事。

唯獨只有熱核推進最受到科學家們的青睞,熱核推進是利用核裂變能量加熱液體,將液體氣化,高溫高壓氣體定向噴出從而獲得巨大推力並推動航天器,其能量產生原理和核電站、核動力艦船推進原理相類似。

幾十年核電的發展,固相核裂變反應堆技術已經得到了廣泛的應用,例如核電站、核動力航母,核技術趨向成熟,把核技術應用到航天器上,也是一件順水順風的事情,熱核推進具有功率高,比重大,壽命長,不受外界環境影響等優點,是其他推進系統所無法代替的。

2021年2月,NASA發表的一篇文章討論了核熱推進技術,稱核熱推進推力很大,推力是化學推進器的兩倍,這是非常令人興奮的,NASA正與美國能源部(DOE)合作,開始設計裝在航天器內的微型反應堆。

火星移民美國已經提出很多年了,但是火星發射視窗每隔26個月才出現一次,但有了大推力的核動力航天器,我們就可以隨時隨地飛往火星了,不再受火星發射視窗,因為核動力航天器不用再去考慮燃料的節約。

在2020年,俄羅斯也提出了核動力運輸飛船的建造計畫,根據俄羅斯航天局的說法,核動力運輸飛船名為「Nuclon」號,一次性能運送10噸貨物,是太空採礦的最佳貨運飛船,俄羅斯航天局已經簽署了42億盧布的「Nuclon」號打造合同。

眾所周知,在未來的幾十年內,中國航太將與俄羅斯航太密切合作,開展月球探索活動,計畫在月球上建造一個永久性駐地,而核動力運輸飛船無疑是最佳的選擇,不用考慮燃料問題,可重複使用,可以節約大量資金。

總而言之,核動力航天器的打造可以說是人類航太技術的一大進步,可以讓人類飛得更遠,這無疑更有助于人類去探索外太空,所以美國發展核動力航天器是一件好事。

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