报告建议NASA加速空间核推进研发

若想在2039年前让核热推进技术能用于载人探火任务，NASA需着手开展一项“有进取心”的技术研发计划

【《航天新闻》2月12日报道】美国国家科学院2月12日发表了由其一下设委员会编写的一篇研究报告，认定NASA若想在未来20年内把空间核推进技术用于载人探火任务，需要寻求开展一项“有进取心”的研发计划。由NASA出钱的这项研究称，核热推进（NTP）和核电推进（NEP）这两条技术路线若想用于2039年的一项假想载人探火任务，都有重大障碍需要克服。此类系统有望缩短火星征程的旅行时间。

喷气推进实验室行星科学主管、报告编写委员会共同主席布朗说，空间核推进技术在助力载人火星探测方面展现出“巨大潜力”，“但如果NASA及其伙伴想按所说的时间表完成这项任务，那么技术成熟的步伐需要大大加快”。

在那两项技术中，报告对核热推进更为乐观。核热推进要由核反应堆对诸如液氢的燃料进行加热，以产生推力。报告认定，“一项有进取心的计划可望研制出能执行2039年基线任务的核热推进系统”。

不过，那项技术除核反应堆本身外，还面临着其它几个难题，包括要能把推进剂加热到所要求的2700开氏度，并要让系统在1分钟之内达到工作温度。其它难点包括缺少核热推进系统地基测试设施和对于探火这样的长时间飞行任务来说液氢储存很困难。

核电推进是要由核反应堆来发电，以供电推力器使用。这项技术要把其电力和热管理系统规模加大到远超迄今已验证过的水平，以期能与兆瓦级反应堆配合使用。不过，报告指出，相关技术2005年以来一直没什么进展，所做工作仅限于功率较低的系统。报告给出的结论是：“由于过去几十年里投入少，且断断续续，所以就算开展一项有进取心的计划，能否研制出可执行2039年基线任务的核电推进系统也不好说”。但报告还是建议NASA“振兴”核电推进系统技术研发工作。

NASA一直在努力平衡核动力和核推进研发方面的工作重点。除了核热推进和核电推进，该局还一直在研发可用于月球或火星表面供电的表面裂变动力系统，比如“千瓦动力”（Kilopower），原因是那项技术在“阿蒂米斯”探月计划上有着较近期的应用。“阿蒂米斯”计划不需要核推进。

国会核热推进倡导者在拨款法案所附报告中写入了相关条文，指示NASA花钱开展那方面工作。去年12月颁布的2021财年拨款法案指示NASA从11亿美元的航天技术经费中拿出1.1亿美元来开展核热推进研发工作，其中8000万美元将用于“设计试验件，为开展飞行验证创造条件”。NASA还没有公布开展核热推进飞行验证的规划。