核热火箭未来的发展潜力究竟有多大？

作为近未来最可行的核火箭发动机，核热火箭比冲较高，结构简单。

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核热火箭发动机

2013-11-23 23:09 上传

早在1952年开始，洛斯阿拉莫斯实验室就开始研发核动力火箭。。1955年，劳伦斯-利弗莫国家实验室的副主任找到了一种方法得以大幅度减轻反应堆重量使得项目提速，之后该项目开始被称之为“流浪狗计划”。到1961年，由于“流浪狗计划”的飞速进度，NASA的马歇尔太空飞行中心开始考虑在他们的太空任务中使用核动力火箭。马歇尔太空飞行中心计划最早在1964年使用来自于洛斯阿拉莫斯实验室研发的核动力火箭将核动力空间试验机（RIFT：Reactor-In-Flight-Test ）发射升空。由于来自于此类太空任务的计划与需求，一个被称为“航天核推进局”（Space Nuclear Propulsion Office）的机构成立了。SNPO的建立使得AEC和NASA得以协同工作。由H. B. "Harry" Finger担任SNPO的第一届主任。Finger上任后做出了推迟发射RIFT的决定，并给核动力火箭引擎制定了十分严格精确的目标，在此之后RIFT才会被允许发射。
Finger紧接着挑选了Aerojet公司和Westinghouse公司参与研发NERVA引擎。与此同时，NERVA也会得到来自洛斯阿拉莫斯实验室的科技支持。经过考虑，SNPO选择了比冲825秒，推力75，000磅的KIWI-B4核动力火箭设计（Kiwi——鹬鸵，一种产自新西兰的无翼鸟。）作为52英尺（从推力结构到喷嘴高22英尺）NERVA NRX（核动力火箭实验：Nuclear Rocket Experimental）的蓝本。流浪狗计划的第二阶段被称为Phoebus（太阳神），而第三阶段则是熟知的Pewee（京燕），有着更大的功率（4000 MW）、更高的功率密度和更长效的燃料。但这些工程都没有成为最终的NERVA。最终可工作的NERVA（被称为NERVA NRX）是基于KIWI的设计。而当Pewee引擎开始测试时，阿波罗计划遭到了尼克松政府大幅度的预算裁减。于是，将人类送上月球和火星计划被无限期推迟。

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2013-11-23 23:14 上传

虽然项目进展不顺利，但是NERVA仍旧完成了2小时长程试车，实现了高达825秒的比冲，以及34吨的推力。甚至在1972年项目终止前初步具备了执行飞行任务的能力。
核热火箭未来的发展除了继续延续太阳神和京燕外，是否有其他思路？
例如基于核热火箭的分级燃烧循环。反应堆仅仅担当预燃烧室，在反应堆中加热的LH2/O2驱动涡轮盘，加热后的氢氧注入燃烧室。燃料泵驱动氢氧注入燃烧室中混合燃烧。比冲也许会降低，但是推力可以获得可观的提升。


作为近未来最可行的核火箭发动机，核热火箭比冲较高，结构简单。

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早在1952年开始，洛斯阿拉莫斯实验室就开始研发核动力火箭。。1955年，劳伦斯-利弗莫国家实验室的副主任找到了一种方法得以大幅度减轻反应堆重量使得项目提速，之后该项目开始被称之为“流浪狗计划”。到1961年，由于“流浪狗计划”的飞速进度，NASA的马歇尔太空飞行中心开始考虑在他们的太空任务中使用核动力火箭。马歇尔太空飞行中心计划最早在1964年使用来自于洛斯阿拉莫斯实验室研发的核动力火箭将核动力空间试验机（RIFT：Reactor-In-Flight-Test ）发射升空。由于来自于此类太空任务的计划与需求，一个被称为“航天核推进局”（Space Nuclear Propulsion Office）的机构成立了。SNPO的建立使得AEC和NASA得以协同工作。由H. B. "Harry" Finger担任SNPO的第一届主任。Finger上任后做出了推迟发射RIFT的决定，并给核动力火箭引擎制定了十分严格精确的目标，在此之后RIFT才会被允许发射。
Finger紧接着挑选了Aerojet公司和Westinghouse公司参与研发NERVA引擎。与此同时，NERVA也会得到来自洛斯阿拉莫斯实验室的科技支持。经过考虑，SNPO选择了比冲825秒，推力75，000磅的KIWI-B4核动力火箭设计（Kiwi——鹬鸵，一种产自新西兰的无翼鸟。）作为52英尺（从推力结构到喷嘴高22英尺）NERVA NRX（核动力火箭实验：Nuclear Rocket Experimental）的蓝本。流浪狗计划的第二阶段被称为Phoebus（太阳神），而第三阶段则是熟知的Pewee（京燕），有着更大的功率（4000 MW）、更高的功率密度和更长效的燃料。但这些工程都没有成为最终的NERVA。最终可工作的NERVA（被称为NERVA NRX）是基于KIWI的设计。而当Pewee引擎开始测试时，阿波罗计划遭到了尼克松政府大幅度的预算裁减。于是，将人类送上月球和火星计划被无限期推迟。

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虽然项目进展不顺利，但是NERVA仍旧完成了2小时长程试车，实现了高达825秒的比冲，以及34吨的推力。甚至在1972年项目终止前初步具备了执行飞行任务的能力。
核热火箭未来的发展除了继续延续太阳神和京燕外，是否有其他思路？
例如基于核热火箭的分级燃烧循环。反应堆仅仅担当预燃烧室，在反应堆中加热的LH2/O2驱动涡轮盘，加热后的氢氧注入燃烧室。燃料泵驱动氢氧注入燃烧室中混合燃烧。比冲也许会降低，但是推力可以获得可观的提升。