‘优发国际youfa’美国推进星际探索项目要到月球建核热推进传送器

2024-12-12 21:00:02

[环球网军事/航空报导]2019年，美国在星际探寻方面动作屡屡。趁此机会今年3月26日美国副总统彭斯表态要之后前进太阳系探寻计划，并雄心勃勃的明确提出要在2024年让美国宇航员重回月球。

接着，5月22日，美国国会批准后了NASA（美国航空航天局）1.25亿美元用作研发核热前进技术的支出。7月2日，NASA顺利测试了猎户座宇宙飞船（Orion）的升空终止系统（LAS），标志着阿尔特弥斯（Artemis）月球任务踏入了一个新的里程碑。最近，NASA动用巨型运输机“超级古比鱼”将猎户座飞船载运到俄亥俄州展开近于低温环境测试，已完成后再行将之带回佛罗里达州，以加装到专门为之设计的大发动机“太空发射系统”（SLS）上。

猎户座飞船现在的任务是为登月任务载运和创建一个称作“门户”的月球仔细观察平台，作为宇航员登月的中转站，意味著比原本的设计装载更好的设备，因而必须享有105吨的近地轨道装载能力。分担猎户座飞船升空任务的“太空发射系统”目前有效载荷是77吨，最后可扩展到143吨。“太空发射系统”享有的两个液体火箭需要获取持续126s、单个高达3，600，000磅的发动机，4个RS25液体火箭发动机需要获取持续8分钟、单个高达512，000磅的发动机。

在月球升空核热前进传送器的优势美国自阿波罗登月之后，花大力气重新启动登月计划，怎么会意味着是为了把宇航员送来上月球这么非常简单？只不过，这只是NASA星际探寻计划的一个小小的演练。重回月球将为NASA将宇航员送来上火星并回到地球作好工程和基础设施上的能力储备。星际探寻的一个基本保障是享有一个先进设备的火箭引擎保证我们高速抵达很远的宇宙目的地，而热核动力前进在深空旅行中将是最优先的自由选择。

更佳的核动力能让我们飞回很远的距离。而在月球上创建一个“核热前进传送器”，将比一般的化学前进火箭能更加高效地把人员和物质从近地轨道传输到空间站中。在月球上创建“核热前进传送器”比地球有什么优势呢？“核热前进传送器”的反应堆重新启动次数将可以超过160次，以每半年一次飞行中任务统计资料，将可以服役20年。

每次任务运行时间可超过90分钟。由于反应堆芯的加热出口温度比较较低（1700K），将保证反应堆很高的重新启动能力。比较较低的反应堆芯的加热进口压力（3102kPa）可以在机理上构建更加非常简单可信的设计。

因此，月球上的低温、高压条件将容许一些在地球上无法接纳的设计：例如极端高温的燃料棒、高压反应堆芯、低重新启动能力下的多任务架构设计等等。核前进火箭的背景和进展核前进火箭于上世纪60年代在NERVA（NuclearEngineforRocketVehicleApplication）项目中明确提出，作为一种理想的顾及低发动机和高效的系统，核热前进将铀制成核裂变反应堆芯的燃料棒，将氢气作为冷却剂。穿越类似于蜂窝结构的反应堆芯后，汲取了大量热量的高温等离子氢气经燃烧室高速排泄后即产生极大发动机。第三代核前进火箭“美洲小燕”（Pewee）使用液氢作为推进剂，可以产生25，000磅的发动机，推重比为3.5比1，比冲为940秒。

随着飞行中任务时间的减少，液氢由于更容易汽化，其储存沦为长年飞行中的卡脖子难题。液氨则可有效地解决问题这一难题。氨气液化温度为195.5K，当正处于太阳阴影面时，液氢在宇宙中可以保持足够低温而会汽化，因此，还可以将富余的液氨储存在近地轨道的“气站”中。

用液氢作为推进剂，Pewee核反应堆不能运营四返，有可能是受限于运营温度（＞3000K）和运营压力（1000psi，6894kPa）过低。而用液氨作为推进剂，重量为3732磅，预测可产生6.7比1的梦幻般的推重比。

燃料篮可在1700K温度下运营，运营压力为450psi（3102kPa），真空发动机为25，000磅时，可产生233秒的真空比冲；当运营压力提升到1200psi（8273kPa），真空发动机为26，248时，可产生245秒的真空比冲。核反应堆将从较低运营温度和较高运营压力的设计中获益。NASA星际探寻雄心重现钢铁侠的父亲说道过，他有很多壮丽蓝图，受限于那个时代而无法构建，随着工业水准的提升、更加先进设备材料的经常出现、机理的突破，核热前进火箭从理论设计、地面试验正在向小型化、实用化走过。

核热前进火箭的比冲为化学燃料火箭的两倍，可以使抵达火星的时间延长一半，一旦飞行中试验顺利，人类攀上火星甚至更加很远的星系就仍然是那么很远的事。目前，NASA早已为载人搜月修建了猎户座宇宙飞船，内置了很多可以协助其了解探寻太阳系的新技术，其乘员舱可维持宇航员深空旅行，并获取深空回到速度下的安全性再行进。

再行构建登月，利用月球低温、高压、较低重力的条件，探寻各种新技术的有可能，再行利用核热前进火箭，让载人飞船南北深空，NASA的星际探寻于是以急剧前进中。（李泽梁）部分文字参照提到：1。

综述，美2024年重回月球：彭斯雄心勃勃一些专家却不买帐，北晚新视觉网，2019-03-282.Tracyisme编译器，美国会资助1.25亿美元发展核热前进，要用在深空探寻领域吗，搜狐军事，2019-05-233。周舟，美“猎户座”飞船顺利已完成升空终止逃离现场测试，新华社，2019-07-024。

芝士情报局，NASA巨型运输机“超级古比鱼”将猎户座飞船载运到俄亥俄州，网易科技频道，2019-11-275.Moran，R。，LunarNuclearThermalSupport，N180006388，NASA，20186。木秀林，网易科学人，美国猎户座飞船想吞并火星！要再行解决这5大难题！。

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