NASA计划制造核动力飞船，目标是在2035年之前飞上火星

12月26日消息，据外媒报道称，NASA近期正与多家公司和机构进行沟通，计划开发由核裂变与核聚变作为动力的星际飞船，目标是在2035年前让核动力飞船飞向火星。

科学家们对核火箭的设想由来已久，在上世纪四十年代的一系列计划中，化学火箭会先将飞船发射至地球之外，再由核动力火箭持续驱动飞船在星球之间穿行。

从持久性的角度来看，核反应堆能将液态氢加热至2430℃，其每单位质量核燃料所提供的动力是化学燃料的8倍，在它的驱动下，飞船可以在宇宙中航行更长时间。此外，在飞船到达目的地时，核反应堆所释放的能量还能有效推动系统转换到电力驱动，不管是飞船日常运行还是向地球发送讯息都能得到很好的保障。

不过，目前核动力飞船在安全性上还尚未做到最优解。武器级、高浓缩铀的核火箭确实能提供巨大的推力，但安全性能不够强大；若是使用商业核电厂的低浓度铀，又无法有效适应高温与高浓度氢的环境（在这种环境下，低浓度铀容易分解）。

为此，NASA已经在与几家公司合作解决问题，而且其中两家公司已经提出了方案。西雅图核安全技术公司（USNC-Tech）试图在铀燃料微粒上覆盖微型陶瓷涂层，再将其置于碳化锆基体中。USNC-Tech工程总监Michael Eades声称，这种解决方案能让铀燃料浓度保持在20%的情况下，降低安全风险。

位于弗吉尼亚州的另一家公司——BWX Technologies则希望设计出陶瓷复合燃料形式，或是研究出可以在金属基质中燃烧的替代燃料。此外，他们还通过在燃料块中散布氢化物元素来控制反应速度，这也能增加核动力飞船的安全系数。

和BWX或是USNC-Tech不同，来自普林斯顿的科学家们则另有打算。他们认为，与其在裂变堆技术上不断内卷，不如跨上一步直接采用聚变堆。普林斯顿等离子体物理实验室的Samuel Cohen表示，他们正在着手制造新反应堆，原理是利用高温等离子体中的氘原子和氦-3 产生聚变。

“新的燃料融合方式被采用后，不仅所需化学原料的量会变少，反应设备的体积也会缩小到原来的千分之一大小。”Samuel Cohen说。