混合动力,即飞机起降时发动机使用的还是燃油,爬升至高空后,才切换为核动力。为什么起降时不使用核动力?因为高速气流通过堆芯的液体金属,再排出,核污染比较严重。
第二种方案是,空气不直接进入堆芯,而是使用热交换器加热空气。热交换器里面有水或者液态金属,它们循环流动,不断把热量从堆芯带出来,并加热从外面通过的空气,如此往复。
当时研制核动力飞机很大的一个难点是,如何保护驾驶员不被长时间辐射?
还有,若飞机坠毁后,带来的地面核污染如何避免?
当年美国NB-36H装反应堆试飞,测试反应堆对驾驶员的辐射水平时,NB-36H旁边还跟着另一架飞机,上面装满了士兵,就是为了万一NB-36H坠毁,能第一时间冲下去,封锁现场,避免周围群众受到核辐射。
后来,随着洲际导弹的出现降低了对核动力远程轰炸机的需求,加上各种技术困难,美苏这才下马了核动力飞机计划。
除了核动力飞机,美苏对核动力火箭也充满渴望,当时科学家们认为,如果使用核动力火箭飞往火星,只需要30天时间。
当年,得知居里夫妇提出放射性元素镭之后,俄罗斯航天之父齐奥尔科夫斯基就预言:一吨重的火箭只要用一小撮镭,就足以挣断与太阳系的一切引力联系。
继核动力飞机后,1957年美国人又开始了核动力火箭的研制,这就是猎户座核火箭计划。
根据设想,在起飞阶段,每秒引爆一颗100吨TNT当量的小型原子弹,当火箭到达一定速度和高度后,引爆速率下降到每10秒一枚,由于已经远离地面,此时引爆的是2万吨当量的核弹。
后来因为这种方式会产生严重的核污染,胎死腹中。后来又提出一个更安全的方式,那就是先用多根火箭把飞船升到太空,远离人间后再尽情的抛洒核弹。
可惜,核动力火箭同样面临着巨大的技术难题,因此在1963年随着《禁止在大气层和外层空间进行核试验条约》生效,猎户座核火箭计划与苏联的核动力火箭计划也随之走到终点。
当年面临的问题,如今美国自然也不例外遇到相同的问题。
如何进一步将核反应堆小型化,这里面除了小型化外,还有一个非常重要的考量,那就是核反应堆的安全性。
那么小的核反应堆,需要提供大量的能量,以支持航天器摆脱地球引力进入到太空,这里面的技术问题一大堆。
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