火星一閃而過:脈衝等離子火箭未來可望改變太空旅行
航太文明的未來將取決於高效率、快速地運送貨物和人員的能力。由於太空旅行的距離非常遙遠,太空船必須達到很高的速度,才能在合理的時間內完成任務。因此,一個能產生大推力和大比衝的推進系統是不可或缺的。然而,目前還沒有這種技術。
豪氏工業公司設計的PPR 脈衝等離子火箭憑藉其強大的推力和比衝,未來有望改變太空探索的方式,從而加快火星任務的執行速度,並透過增強屏蔽實現安全運輸。
PPR 系統的簡化影像。圖片來源:Brianna Clements
豪氏工業公司目前正在開發一種推進系統,可產生高達100,000 牛頓的推力,比衝(Isp)為5000 秒。脈衝等離子火箭(PPR)最初源自脈衝裂變聚變概念,但更小、更簡單、更經濟實惠。
PPR 性能卓越,兼具高Isp 和大推力,有望徹底改變太空探索。該系統的高效率可使載人火星任務在短短兩個月內完成。此外,PPR 還能運輸更重的太空船,這些太空船配備了防護銀河宇宙射線的屏蔽裝置,從而將乘員受到的輻射降低到可以忽略不計的水平。
該系統還可用於其他遠距離任務,例如前往小行星帶,甚至前往550 AU 的位置,可以考慮太陽引力透鏡的聚焦。 PPR 實現了太空探索的全新時代。
NIAC 第一階段研究的重點是建造一艘大型重屏蔽太空船,將人類和貨物運往火星,以開發火星基地。主要主題包括:評估系統的中子學,設計太空船、動力系統和必要的子系統,分析磁性噴嘴的能力,以及確定PPR 的軌跡和效益。第二階段將以這些評估為基礎,進一步推進PPR 概念。
第二階段計劃:
- 優化引擎設計,減輕質量,繼續提高Isp
- 對主要組件進行概念驗證實驗
- 完成人類火星屏蔽任務的太空船設計
編譯來源:ScitechDaily