为了发展核动力太空推进系统,星际探索联盟专门在20世纪末成立的了核动力研究院。
经过近50多年的努力,核动力研究院终于初步踏进了核动力太空推进技术的门槛。
宇宙飞船中的核动力系统与地面上的核动力系统,在技术要求上是不可同日而语的。
在太空中利用核能推进系统,必须考虑体积、能耗、冷却以及辐射对宇航员的健康威胁等一系列问题。
nasa(美国国家航空航天局)早在上世纪就开始进行核能推力火箭的研究,但美国直到现在也没能研究出实用的核能推力发动机,仅有的成果是推力较小的核能离子火箭,这种推进器只适合在行星探测器上使用,但要用到载人星际旅行上就远远不够用了。
按照目前的科技水平,iea太平洋基地核动力研究院的科学家设计了三种针对核动力推进系统的模型:
第一种模型:因为太空没有水或者空气这种介质,根据牛顿第三运动定律(作用力与反作用力),无法采用螺旋桨而必须利用喷气的方式。所以,当核反应堆中产生大量热能时,将推进剂(如液态氢)注入,推进剂会受热迅速膨胀,然后从发动机尾部高速喷出,产生推力。这种方法目前最容易利用,但是实际产生的速度增益效果有限,还达不到超远距离的星际旅行的需求。
第二种模型:核反应堆会产生很多高速移动的离子,我们利用磁场来控制这些高能粒子的喷射方向,从而使火箭产生反冲运动。这种方法的优点是推动比异常大,无需携带任何介质,持续性强。可惜,以现有的技术能力还是很难有效驾驭这些高能粒子。所以,nasa花费了这么多年,也只是研究出适合在行星探测器上使用核能离子火箭。
第三种模型:这就是iea核动力研究院设计的简单直接又粗暴的加速方式--利用可控制的“核爆炸”。
这是一种十分大胆而疯狂的方式。在这个模型里,不再是利用受控的核反应,也不需要考虑是核
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