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为什么核能源不能用于飞行器(火箭、航天飞船、战斗机之类的)的

发布时间:2019-11-05 13:36 来源:未知 编辑:admin

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  展开全部早在20世纪初,得知居里夫妇提炼出放射性元素镭之后,俄国航天之父齐奥尔科夫斯基就预言:“一吨重的火

  据国外媒体报道,太空旅行对人类而言依然是遥不可及的领域,需要很长的时间进行空间飞行,并且还需要大量的燃料来驱动飞船,但是科学家提出了一种“短途”空间旅行方案:只需要30天就能完成一次火星之旅。如何实现持续时间较短的太空旅行是一个令人兴奋的研究课题,比如可以使用核聚变火箭技术可以产生强大的能量供应,不仅可以用于驱动飞船前进和减速,还可以供应飞船上的电力消耗等,完成一次火星之旅仅仅需要一个月的时间。 [2]

  化学能火箭是目前使用非常广泛的入轨运载工具,比如使用氢氧机产生较大的推力,推动火箭升空,长征五

  号火箭上就将使用50吨级的YF-77氢氧机,已经完成了500秒长程试验。这种能量推进方式较为成熟,配合更大推力的液氧煤油发动机可完成近地轨道大部分的运载任务,但是化学火箭质量太大,以土星五号为例,起飞质量达到3000吨左右,与一艘现代护卫舰吨位相当,也只有这一级别的火箭才能胜任登月任务。由此看来,在不远将来有望实现的要数核动力火箭,目前多家科研机构正在研发太空核聚变技术,只需要短时间的工作就能获得强大的能量,并使飞船以高速进行飞行。

  科学家还提出了一项新型核动力飞船,通过小当量的核爆产生核脉冲推力,美国宇航局曾经研究过这种空间推进技术,但由于禁止核试条约出台后就中止了研究。类似的想法后来被代达罗斯计划借鉴,该飞船也试图通过巨大的核聚变装置来驱动飞船,科学家还希望星际航行的飞船速度能达到7%的光速,该想法如果要实现,需要大量的资金投入,而且技术上还面临许多瓶颈。

  美国宇航局的创新先进概念计划也试图打造核动力火箭,但是它的规模要比代达罗斯计划要小很多,科学家认为这样的飞船是可实现的,预计今年将进行部分系统测试,通过磁场来约束等离子体行为,如果试验获得成功,最终将被应用到第一代星际航行的飞船上,足以满足我们对太阳系各个角落的探索任务。 [2]

  展开全部航天器的飞行是靠动量平衡实现的,也就是高速抛出(喷出)物质以此获得反向的动量实现航天器的推进和姿态改变。

  在空间的飞行器因为没有大气,是靠抛出(喷出)自身携带上天的有质量的物质(燃料)来实现推进和改变姿态的。

  核能只是产生强大的电力,没法抛出(喷出)自身有质量的物质来实现飞行和姿态控制。

  战斗机理论上可以用核能作为动力能源,只要核动力装置足够小,它就能把空气反向加速到足够快而实现推进,此时不是动量平衡的原理,而是作用力等于反作用力。但是因为制造技术和成本的问题,核能还没有用于飞机的推进。

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