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馬斯克星艦再次突破,NASA卻提出核火箭,動力可超傳統3倍輸出

2024-10-20辟謠

在10月中旬,SpaceX「星艦」進行了第五次試飛,這一次進行得相當完美。

而在成功之後,關於星艦為未來前往火星提供了一定的基礎再次引發熱議,因為星艦距離成功真的就是「一步之遙」了,而建立在該問題之下,外媒披露了關於未來火箭發展趨勢,似乎給「星艦又棒頭一擊」,這是什麽情況?

未來星艦不會成為美國前往火星的主要火箭?這的確有點意思,下面就詳細看看,先來說明一下星艦。

馬斯克星艦再次突破

不可否認,馬斯克的星艦的確強大,在全球範圍之中,算是無敵吧,火箭總長約120公尺,直徑約9公尺,由兩部份組成,第一級是長約70公尺的「超級重型」助推器,第二級是「星艦」飛船,兩級均可重復使用。

而在第五次試飛之後,也加速了星艦全面執行的進度,來自藍箭航天朱雀三號火箭型號副總師董鍇也公開指出,SpaceX「星艦」第五次試飛最大的亮點就是在前四次飛行的基礎上,成功完成了超重型一子級的回收和二級在預定位置的精準濺落——距離完全復用運載器僅一步之遙。

所以,星艦也是再次突破了,這是不可否認的事實。

而在這一次發射過程之中,其實最大的亮點就是采用了「筷子」夾火箭,這也是人類此前從未進行過的模式,並且最為驚訝的是,這一次是首次使用,就成功了,這沒點技術,的確是做不到,所以,這一點對馬斯克還是值得點贊的。

當然,這種技術的運用,其實也相當危險,有一說一,要是操作不當,火箭直接與平台進行快速對碰,依然可能引發「雙雙損壞」——也就是火箭和發射塔同時損壞,這是一個明顯的缺點問題,是需要對技術精確度要求高。

當然,優點就是一旦成功,對後續的任務執行也更加快速,因為不需要進行其他的部份的轉移,可以直接在平台上進行準備下次發射,算是提升和保障了火箭的運載能力的快速推進。

還有就是就是相比於垂直落地,由於超重型火箭本身的重量已經很大,這種快速回收方式最直接的好處就是減輕了回收支腿部份的重量,相當於降低了結構幹重,這就是優點。

所以,優缺點都是存在的,要看如何去想這個問題,但星艦這次成功,的確也是加速了未來的航天計劃,其中大家最為關鍵性的火星問題,是最為關鍵性的點。

而且,在執行星艦第五次任務前,9月份的時候,馬斯克就再次說明了,計劃2年內用新一代重型運載火箭「星艦」執行五次不載人探測火星任務。首次載人探測火星任務的時間線將取決於不載人探測火星任務的成功情況。

如果不載人探測火星任務能安全著陸,載人探測火星任務將在4年內實施。但如果面臨挑戰,載人探測火星任務將再推遲2年。

所以,馬斯克立足要使用星艦開啟大規模的火星任務,而且還公開指出了,一旦探索火星的載人計畫成功,前往火星的太空之旅將呈「指數級」增長,目標將是在20年內建成自給自足的火星城市。

然而,美國在火星問題上,似乎又給馬斯克的星艦來了一次「棒頭一擊」了,這又是什麽情況?難道不 贊成這一點? 的確,這外媒發表這個說明,真的是「太巧合」了,感覺就是故意找茬一樣。

NASA提出核火箭,動力可超傳統3倍輸出

這是不是有點意思?早不說,晚不說,在星艦第五次成功上,又一次說了。

的確,這個問題其實也不是美國首次說明了,整體上來說,利用核能進行太空旅行的想法可以追溯到20世紀50年代,數學物理學家戴森是核子動力太空旅行最堅定的支持者之一。

而過後,離大家相對較近說該事情的時候,就是在2023年7月的時候,美計劃2027年在太空測試核子動力火箭,發動機配置「控制棒」的訊息,再次引發了大家的關註。

這其實就是美國提出的核火箭計劃,而在技術方面,分裂技術在發電和核子動力潛艇中已經很成熟,但在火箭上,人類還未使用過。

所以,NASA希望它在驅動或驅動火箭方面的套用,有朝一日會給美國航天局一種更快、更強大的化學驅動火箭替代品。然後,制造出核子動力火箭的飛行器,可以幫助人類到達火星和太陽系的其他行星。

並且美國航天局(NASA)和國防高等研究計劃署正在聯合開發NTP技術,他們計劃在2027年在太空部署和展示原型系統的能力,這可能使其成為美國第一個建造和營運的此類系統之一。那這種有什麽優勢呢?

其實優勢非常明顯,使用核熱火箭可以加快運輸時間,降低航天員的風險,而且縮短運輸時間是人類火星任務的一個關鍵組成部份,因為更長的旅行需要更多的補給和更強大的系統,成熟更快、更高效的運輸技術將有助於實作其月球到火星目標。

所以,美國航天局(NASA)提出這項計劃,其次就是太空旅行的其他好處,包括增加科學有效載荷能力以及用於儀器和通訊的更高功率。在核火箭發動機中,分裂反應爐用於產生極高的溫度。

發動機將反應爐產生的熱量轉移到液體推進劑中,液體推進劑透過噴嘴膨脹和排出以推動航天器。

核熱火箭的效率可以是傳統化學推進的3倍或更多,也就是動力可超傳統3倍輸出。根據美國國家航空暨太空總署(NASA)的協定,美國國家航空暨太空總署的空間技術任務局將領導核熱發動機的技術開發,以與DARPA的實驗航天器整合。DARPA是整個階段和發動機(包括反應爐)開發的承包機構。

DARPA將領導包括火箭系統整合和采購、批準、排程和安全在內的整體計劃,涵蓋安全和責任,並確保發動機與航天器的整體組裝和整合。

在成功之後,那就可以縮短前往火星的時間,更快地將航天員送往其他星球。

所以,NASA的核子動力火箭,從現階段來看,實力還是很強。

不過,多久可以將其研究出來,這還是疑問,美國航天局(NASA)的計劃是在未來10年向火星發射載人任務,但要趕上這個節點,還需要繼續努力才行。並且,美國現階段可能也沒有那麽好的心情去打造核子動力火箭。在火星上,連火星采樣返回都沒有保障了,如何來保障載人登火星。

先把火星樣品采集回來再說吧

的確,美國的火星采樣返回,也是一個延期的計畫,並且現階段也在為其發愁,因為美國也想成為第一個在火星采樣返回的國家,結果中國相比美國來說,要快很多,並且有望成為世界第一個從火星采樣返回的國家。

但這樣的情況,讓美國是無法接受的。中國天問三號火星采樣計劃,計劃在2028年前後實施兩次發射任務,實作火星采樣和攜帶火星樣品返回地球。而美國就算是按照原計劃執行,也要比中國晚10年。

所以,在這樣的情況之下,美國國家航空暨太空總署(NASA)是不願意,在2024年10月,美國國家航空暨太空總署(NASA)也是再次改變了火星采樣規則,提出了新方案,這種架構也是需要相隔大約兩周的兩次發射一次攜帶地球返回軌域器(ERO)航天器,另一次攜帶MAV著陸器。

毅力號將與著陸器會合,機械臂將從漫遊者身上取樣本,並將它們放入MAV,發射到火星軌域,ERO將在那裏收集它們返回地球。而在做這個「簡化版」的火星采樣上,美國國家航空暨太空總署(NASA)局長比爾·納爾遜也表示,非常看好這個新的方案。

最為關鍵是因為它的時間會提前不少,參與研發的火箭實驗室,根據披露的節點來看,將透過簡化任務降低MSR的成本和時間表,以達到2028年的發射視窗。

同時降低與毅力號火星車壽命相關的風險,導致樣品不遲於2033年9月返回,並有可能在2031年9月提前返回。

所以,如果是這個節點的話,那與中國的天問三號任務,又出現了「重疊」的趨勢,那麽誰是第一就不好說明了。

所以,美國現階段又在提出核火箭,要去火星,這只能說,先把火星采樣返回任務執行了再說吧,很多時候都是計劃跟不上變化,美國的航天計劃變動有多大,大家也是看得清清楚楚的。

那麽,這裏還是先打上一個問號,就看美國後續如何做吧。