“达帕”出资2200万美元打造核热推进火箭 接棒NASA剑指月球

大名鼎鼎的美国国防高级研究计划局（DARPA，“达帕”）在4月9日公布了一项最新的合作项目，与通用原子能公司签署了一份价值2200万美元的协议，研发用于核热火箭的小型核反应堆，为未来地月空间甚至远征火星提供动力。这个协议是DARPA在2020年5月公布的“敏捷式地月空间示范火箭”（DRACO）项目的一部分，目前国会对该研究已经拨款1.25亿美元，旨在2024年（现已经推迟到2025年）在太空演示核热推进火箭快速前往月球的能力。

核热动力火箭示范图 Credit：DARPA

核热推进技术（NTP）并不是什么新鲜玩意儿，这套理论从上世纪50年代开始就陆续有人开始研究，包括DARPA和NASA在内的西方国家和机构也断断续续进行研究，但一直没有真正进行试验。NTP主要依靠核裂变原理，将火箭内的推进剂加温到极限温度，然后再从喷嘴喷出，为火箭和飞船在太空中提供动力。据DARPAR最新的报告指出，采用核热推进的火箭动力系统，其推力能达到离子电推的10000倍，比冲达到化学飞行器的2-5倍。另外已经有人开始研究核聚变推进，但还停留在纸面上，裂变推进已经有了一套成熟的方案。

核热推进发动机样品 Credit：NASA

近年来NASA也一直有关注NTP推进技术的潜力，但随着新老局长的更迭以及白宫的易主，对NTP的研究在2021年1月份被暂停，显然DARPAR已经替NASA扛起了研究核热推进的大旗。在去年公布“敏捷地月空间示范火箭”项目后不久，DARPA便授予一家名为“狮鹫技术”的公司1400万美金用于研究该项目的可能性。现在又与通用原子能公司签署核热反应堆制造协议，说明核热推进演示项目已经正式提上日程了。

未来的核热推进火箭 Credit：AIP

如果说传统化学火箭是蒸汽轮机，那么NTP核热推进火箭就是核动力航母。单说这个理论，就连SpaceX的星际飞船也要靠边站，因为NTP的效能实在太高了。NTP火箭能够大大缩减宇航员的太空旅行时间，降低宇宙辐射对人身体的影响。同时NTP火箭具备“随时中止”的能力——离开地球3个月内随时返回，以及抵达火星后随时返回地球的能力。如果NTP火箭成为现实，那马斯克的火星之路可能也会被改写。只是目前NTP还仅处于样机制造和演示阶段，即便2025年能够首飞成功，那时的老马的星际飞船可能已经在飞往火星的途中了。