作為在航天領域走在世界前列的美國,為了獲得太空霸主地位,因此它向通用原子公司送去一份價值2200萬美元的合同,用於設計一款太空推進動力的小型核反應堆,也就是說可以改變人類航天史的利器,美國決心要將核動力火箭造出來了?助力人類登陸火星,真的是建造它的意圖嗎?首先從撥款數額來說,2200萬美元真不是一筆小數字,因為美國航天動力系統的研究,已經很多年沒有得到大的撥款了,其次從太空推進系統來說,目前只有兩種推進方式,一種是電力推進,一種是化學推進。
作為曾先後6次將12名宇航員送入月球的航天大國,美國上世紀末到本世紀初,在航天領域取得的成就十分璀璨,然而自從前蘇聯解體後,美國失去太空領域唯一競爭對手,使得在航天領域的發展開始懈怠,用於航天發展的資金遭到逐步削減和轉移,以至於在一段時間裡,美國甚至放棄國家航天局,轉而向馬斯克創辦的太空探索技術公司送去訂單,其目的就是為了節省更多費用,然而最近一段時間,美國似乎開始著急航天發展將被亞洲國家追趕。
在過去40年中,美國曾進行過8次運載核反應堆的太空測試,採用核動力反應堆作為推進方式,首先第一個優點是速度將會非常快,美國的計劃是將航天員送入火星,但是因為地球距離火星太過遙遠,無論採用電力推進技術,還是化學推進技術,現有的飛船推進方式,將讓人類從地球達到火星變成一個漫長的過程,由於太空中的輻射值很大,因此長期暴露在太空中的航天員很有可能致癌或遇到其他健康問題,因此必須快速到達目的地。 採用核動力反應堆推進,只需要持續燃燒鈾,就能夠獲得密集的能量,和傳統的利用太陽能板產生電能,利用化學元素進行化學推進相比較,核動力獲取的能量更加充沛,火星和地球的相互距離是5500萬公里,由於星球在軌道中的運轉因素,兩顆星球位置也一直在移動,因此最遠距離超過4億公里,根據計算兩者每過15年才能出現一次最近距離,最近距離內宇航員抵達月球至少需要180天,依靠核動力推進,至少將能縮短三分之一的飛行時間。
這裡就能得到兩個結論,首先飛船速度更快,宇航員在太空中暴露時間縮短,因此降低了患上癌症和其他疾病的風險;其次飛船抵達火星時間大幅縮短,從而可以增加在火星上的科研時間。最後還需要提到的就是成本問題,火箭從地球發射到太空,本來價格就十分昂貴,因此火箭能夠攜帶多少“有用”的物品抵達太空,就意味著太空行動的價效比如何。如果是用於地球軌道抵達火星軌道的化學燃料發射到太空,這種消耗品的運輸成本就貴得離譜。 一次性將一臺能夠工作幾十年不等的核動力發動機送入軌道,將節省大量火箭發射成本,綜上所述,對於人類探索更廣闊的太空,核動力火箭推進技術,是目前已知的價效比最高,效率最高的航天發動機,以目前人類對於核動力反應堆的認識,憑藉美國強大的科學團隊和軟硬體設施,只要研發資金充裕,那麼攻克太空核動力發動機將是時間問題,對於人類來說或許是一件好事,而且這也可以給其他國家帶來借鑑。