為了積極在太空開疆闢土,搶占先機,中美俄已展開競賽。雖然美俄起步較早,但中國在政府與龐大的財源支持下,逐漸出現重大進展。

中國發佈的《2017—2045年航太運輸系統發展路線圖》指出,2040年前後核動力太空梭將出現重大突破。

據科技日報8日報導,全國人大代表、中國航太科技集團6院院長劉志讓透露,他們正與聯合國核動力相關研究設計單位,開展太空核動力方案論證和關鍵技術研究,後續將形成核熱、核電等多種方案,以提高太空任務的調適性。

核熱推進具有「比衝」(單位推進劑產生的推力)高,推力大與工作壽命長等優點,是目前人類技術水準所能預見的下一代太空推進系統,也是載人深空探測等大規模深空探測任務的理想動力。

劉志讓指出,目前液體火箭發動機靠化學推進,比沖受限於推進劑自身的化學能,難以因應未來載人火星探測,以及大型星際貨物運輸等任務需求。

而核熱火箭發動機通常以氫為推進劑,採用百兆瓦級以上核反應爐,將氫加熱至超高溫度,比沖能達到氫氧發動機的2倍以上,推力理論上可達百噸級。“例如,目前從地球飛到火星大約需要8個月左右,」他說,「如果採用大推力核動力航天器,能將飛行時間縮短至1個半月。」

不過,太空核動力技術難度極高。美國與前蘇聯都在上世紀50年代進行系統方案、關鍵技術和樣機研究。不過,由於試驗驗證條件,核安全及防護等難題,至今未能獲得真正實用的成果。

劉志讓說,核動力系統規模與重量大,配套設施複雜,要應用在航太上,各方面條件都會受到限制。

還有專家指出,將核動力用於載人飛船,防輻射技術仍待突破,否則輻射對太空人的影響,將相當於每天做8次X光檢查。

文章來源:我国正在开展空间核动力研究

(中時新聞網)

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