美國1960年代研究核熱推進。這是用於火箭運載工具的核能(NERVA)計劃的概念圖。
要使人類飛到火星是很難的。事實上,這太瘋狂了。
在50年前的阿波羅計劃中,人類使用化學推進器到達月球,也就是說,火箭發動機在燃燒室內燃燒了液態氧和氫。這具有其優勢,例如使NASA能夠快速啟動和停止引擎,而該技術是當時太空旅行中最成熟的技術。自那時以來,已經設計了一些新的太空推進技術。但是對人類來說,沒有什麼比化學推進更好或更快速的了。
那是個問題。NASA的基本任務是向火星派遣四名或更多宇航員,但是依靠化學推進器冒險超越月球可能不會削減它。主要原因是將大量供應物資和宇航員運送到火星需要大量火箭燃料。即使在有利的情況下,地球和火星每26個月排成一列,人對火星的任務仍然需要1,000至4,000公噸的推進劑。
美國國家科學,工程和醫學研究院的一份新報告就兩種方法提供了一些答案。應NASA的要求,一個基礎廣泛的專家委員會評估了兩種推進方式(核熱能和核電)的可行性,以進行2039年向火星發射的人類飛行任務。
行星科學主管鮑比·布勞恩(Bobby Braun)表示:“該報告的主要內容之一是,如果我們想將人類送往火星,並且我們希望以可持續的方式反覆這樣做,那麼核空間推進就在路上。”在噴氣推進實驗室和撰寫報告的委員會聯合主席的採訪中。
沒有要求委員會推薦一種特定的技術,每種技術都依賴核反應,但工作方式不同。核熱推進(NTP)涉及一種火箭發動機,其中核反應堆取代了燃燒室,並燃燒液態氫作為燃料。核電推進(NEP)將裂變反應堆的熱量轉化為電能,就像地球上的發電廠一樣,然後利用該能量透過加速氙等離子化推進劑產生推力。
與化學推進相比,核推進需要的燃料少得多,通常少於500公噸。這將對火星飛行任務有所幫助,該任務將包括幾個預先任務,以對紅色星球上的貨物進行前期準備。核推進的燃料消耗也與地球和火星軌道提供的發射機會更加一致。在大約每26個月發生的一些交匯中,用化學推進劑完成火星飛行任務所需的推進劑非常高,以至於根本不可行。