砺道智库 2024年12月30日
据军事航空航天网报道,美国军事研究人员,正在调查能够为未来军事和商业太空应用设计太空级核热火箭推进发动机的公司。位于弗吉尼亚州阿灵顿的美国国防高级研究计划局(DARPA)官员,周五针对核热火箭推进项目发布了一份信息请求(DARPA-SN-25-21)。
核热推进
核热推进 (NTP) 是一种裂变动力系统,利用反应堆将液体推进剂加热成气体,气体通过喷嘴喷出,推动航天器。据报道,这种方法的效率是化学火箭的两倍,可以释放空间和重量,以承载更多的有效载荷和补给。此外,核热推进预计可将到达火星的时间缩短25%,这可以加快太空探索速度并限制机组人员受到的宇宙辐射。
该项目寻求太空级核热火箭推进发动机设计、开发、建模和仿真、发动机集成、自主发动机和反应堆控制、发动机仪表和发动机系统集成方面的信息和行业专业知识。研究人员表示,核热推进带来的推进效率的大幅提升有可能推动真正的太空物流网络的发展。
太空机动战
对于军队来说,核热推进有可能使战斗力量不再处于静止和可预测的状态,并实现太空机动——特别是在面对对手时——以保持主动,实现突然袭击,并在太空中智胜对手。对于商业领域,核热推进可以帮助宇航员安全地往返火星,大大减少旅行时间,并降低空间辐射和长期太空任务的其他方面的风险。
对于深空任务,核热推进可以缩短行星探索的运输时间,并根据轨道排列扩大发射窗口。
核热推进在概念上与化学推进相似;它用核反应堆代替燃烧室来加热推进剂并使其加速通过喷嘴产生推力。
美国宇航局合作
另外,DARPA 的研究人员正在与位于华盛顿的美国国家航空航天局 (NASA) 合作开发核热推进技术,作为敏捷地月作战演示火箭 (DRACO) 计划的一部分,洛克希德马丁公司将在该计划中最早于 2027 年展示这项技术。
DRACO 演示将使用压力供气氦作为推进剂,以降低系统复杂性;但是,DRACO 反应堆设计为使用液态氢推进剂运行,以便能够扩展到未来的操作系统。业界对此信息请求的回应是帮助提供信息并探索涉及核热推进的未来计划。DARPA表示对业界关于核热火箭发动机设计的想法、自主发动机和反应堆控制发动机仪表建模、核安全和发射安全、工程和系统集成以及空间资格测试感兴趣。