新型核聚变太空飞船即将问世, 飞到冥王星仅5年

投稿时间:2021-07-16  消息来源:  提交者:洪门小拳

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截至目前,人类发射的最远的探测器,就是旅行者1号飞船了,它已经飞出去了二百多亿公里。
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看起来,这也是一个很远的距离了,其实要知道,这个探测器已经发射出去40多年了。要飞出太阳系,恐怕还需要上万年的时间。
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人类想要更好地探测这个太阳系,就必须有更先进的动力系统和电力系统,既保证探测器快速地飞出去,还能持续地传回探索信号。然而,近些年来,我们似乎一直也没有听到过相关的新闻,仿佛人类的科技没有进步。

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最近,终于又有好消息传来,科学家研究出来了新型的核动力系统,有望大幅提高航天器的飞行速度。
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据报导,新研发的这一款推进器被命名为“核聚变直驱引擎”。它的推进能力和以往的引擎相比有了巨大的提高,利用这一款推进器,航天器抵达土星只需要2年的时间,飞到冥王星也仅需5年。相比之下,卡西尼号探测器从地球飞到土星用了6.75年的时间,新地平线号探测器飞到冥王星则用了9.5年。“核聚变直驱引擎”把这个时间几乎都缩短了一半,已经是飞跃性的提升了。
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有些天文爱好者会产生疑问:据我们所知,不论是旅行者号探测器,还是卡西尼号抑或新地平线号,貌似用的也是核动力引擎吧?
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说的没错,以新地平线号探测器为例,它的动力就来自于一块核电池。不过,它的原理和我们今天说到的这个并不一样。新地平线号探测器的核电池利用的是放射性同位素二氧化钚自然衰变时所释放出来的热,以热电偶形式发电,然后以电力来提供推力。
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而“核聚变直驱引擎”的原理不同,它利用的是氘(重氢)和氦-3的聚变反应。我们知道,原子弹利用的就是裂变原理,氢弹利用的是聚变原理,而氢弹是需要利用原子弹来引爆的。因此,从这个方面来说,就可以理解二者之间能量的天壤之别了。
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但是,就像我们说的,氢弹的引爆需要利用原子弹,所以,聚变反应堆的运行,也是需要极高的条件的。也因此,人类始终没有研发出比较完善的核聚变系统。
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同时,“核聚变直驱引擎”直接利用核反应提供喷流,从而产生动力。我们在中学物理就学过,能量的转化总会伴随着流失,因此,“核聚变直驱引擎”的能量转化流程精简,对于提供动力是一个巨大的好消息。
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另一方面,该团队还在其他方面进行了设计。比如热量流失的问题,他们试图开发一套循环系统,将热量转化为能量,重新产生电能,更加节省能源。
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事实上,在网络上或者一些科技杂志上,我们也经常能看到很多的未来引擎的预言,它们的推进速度更加夸张,动辄几天就能飞到火星、几个月就能到木星。不过,那些科技且不说真实性如何,至少人类短期内是无法达到的。这样看来,还是“核聚变直驱引擎”要更靠谱一点。
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目前,该项目已经获得了包括NASA在内的很多机构的资金支持。根据他们的计划,短期内会开发出一个飞机原型机,借此进行利用“核聚变直驱引擎”的演示飞行。在演示飞行后,大约2028年,“核聚变直驱引擎”有望正式执行太空飞行任务。
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