簡 要

核動力推進(jìn)技術(shù)有望為登月、火星及更遠(yuǎn)太空任務(wù)開辟新的天地。美國宇航局（NASA）完成了自20世紀(jì)60年代以來首個飛行反應(yīng)堆工程開發(fā)裝置的冷流測試，這標(biāo)志著核動力推進(jìn)技術(shù)取得了重要里程碑式的進(jìn)展，有望為未來的深空任務(wù)帶來機會。

/*任務(wù)

2025 年，位于阿拉巴馬州亨茨維爾的美國宇航局馬歇爾太空飛行中心的團(tuán)隊在幾個月的時間里對工程開發(fā)單元進(jìn)行了 100 多次測試。該單元尺寸為 44 英寸 x 72 英寸，由弗吉尼亞州里士滿的 BWX Technologies 公司制造，是一個全尺寸的非核飛行類開發(fā)測試件，大小相當(dāng)于一個 100 加侖的桶，可以模擬推進(jìn)劑在反應(yīng)堆內(nèi)各種運行條件下的流動。

工程師們將飛行反應(yīng)堆工程開發(fā)單元安裝到 400 號試驗臺上，為冷流測試做準(zhǔn)備

美國宇航局馬歇爾航天中心的冷流試驗是該機構(gòu)及其工業(yè)合作伙伴多年合作的成果。主要試驗?zāi)繕?biāo)包括模擬運行中的流體動力學(xué)響應(yīng)，收集飛行儀器和控制系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵信息，對分析工具進(jìn)行關(guān)鍵驗證，以及為近期可飛行核推進(jìn)系統(tǒng)的制造、組裝和集成提供先導(dǎo)。

該團(tuán)隊選擇核能推進(jìn)是因為化學(xué)火箭的工作原理是燃燒燃料，這在速度和推進(jìn)質(zhì)量方面存在根本性的限制。核能推進(jìn)則利用反應(yīng)堆加熱推進(jìn)劑，而非燃燒，從而實現(xiàn)更高的排氣速度和顯著提升的效率。換句話說，核能推進(jìn)可以飛得更快，攜帶更多科學(xué)儀器，并擁有充足的電力用于通信和實驗。

對于火星任務(wù)而言，這意味著可以將旅程時間縮短數(shù)月。這不僅僅關(guān)乎急躁，更短的旅程意味著宇航員暴露于宇宙輻射的時間更少，對生命維持系統(tǒng)的需求降低，以及抵達(dá)目的地的宇航員能夠以更充沛的精力完成任務(wù)。對于前往外太陽系的機器人任務(wù)而言，核動力推進(jìn)技術(shù)有望開啟全新的科學(xué)領(lǐng)域，而這些領(lǐng)域以現(xiàn)有技術(shù)根本無法實現(xiàn)。

已做好飛行準(zhǔn)備的反應(yīng)堆單元被吊裝到位

太空旅行的其他好處包括提高科學(xué)有效載荷能力以及為儀器和通信提供更高的功率。測試工程師能夠證明，該反應(yīng)堆設(shè)計不易受到破壞性的流動引起的振蕩、振動或壓力波的影響，這些振蕩、振動或壓力波是在運動的流體與結(jié)構(gòu)相互作用，導(dǎo)致系統(tǒng)搖晃時產(chǎn)生的。

“我們所做的不僅僅是驗證一項新技術(shù)，”美國宇航局馬歇爾航天中心空間核推進(jìn)辦公室主任杰森·特平說道，“這一系列測試生成了50多年來飛行級空間反應(yīng)堆設(shè)計中最詳細(xì)的流動響應(yīng)數(shù)據(jù)，是開發(fā)飛行級系統(tǒng)的關(guān)鍵一步。每一個里程碑都讓我們離拓展未來人類太空飛行、探索和科學(xué)的可能性更近一步?！?br/>