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日期: 2024-10-29 | 來源: 科工力量/隊長手記 | 有0人參與評論 | 專欄: 神州拾號 | 字體: 小 中 大
SpaceX星艦
星艦已經代表目前乃至未來10年甚至更長時間人類火箭的最高水平，但作為以甲烷和氧氣為燃料的航天器，其性能也受限於化學反應能量“羸弱”的天花板。以從地球前往火星為例，航天器只能在每26個月出現壹次、地球和火星位置滿足“霍曼轉移軌道”要求的窗口出發，否則將會在途中浪費大量燃料，導致有效載荷急劇降低，失去實用價值；與此類似，返程也須等待窗口時刻。地球和火星之間往返壹趟的時間，長達數年。
核能發動機則通過核反應產生的高溫加速氣體（例如氫氣）產生推力，或由高溫發電後再利用電場噴射燃料。前者就是王浩澤論文提及的核熱發動機，而後者則是核電發動機。兩者難度差別不算太大，且優勢互補。核熱發動機推力充足、爆發力強，適合時間敏感的人員運輸任務；核電發動機相對“溫柔”，但燃料利用效率高，適合大宗貨物運輸。
無論推力、速度還是燃料利用率等關鍵指標，核能發動機都是碾壓化學能發動機的存在。據測算，使用核能發動機的航天器，最短90天左右即可完成地球和火星之間的往返，這個時間甚至只有我國空間站乘組執勤時長壹半。
國外壹種核動力飛船構想
人類早在上世紀60年代就意識到核能航天發動機的巨大優勢並開展壹定探索，但由於當時核物理、材料、控制、電子、輻射管理、防護、空間科學以及工程等方面水平有限，沒有修成正果；而如今再啟動相關研究，條件已經更加成熟。
壹方面是上述學科都取得了重大進步，另壹方面，也得益於以商業航天為代表的新生產關系和生產力出現，大幅降低了進入太空開展相關科研、試驗、建造和運營的成本。畢竟基於安全和建造難度等方面考慮，建造和運營核動力航天器的“太空港”最好設置在太空中，人員和貨物依舊通過傳統化學能航天器完成天地擺渡。因此，大運力、低成本的商業化傳統火箭雖然性能被核動力航天器“吊打”，但依舊是不可或缺的共生產品。
說起商業航天，神舟拾九號任務發布會的另壹條消息值得關注。這代表了我國扶持商業航天非常直接、非常接地氣的舉措。
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