探秘伊卡洛斯熱核火箭:可載人飛出太陽系

據國外媒體報導，伊卡洛斯星際公司的科學家近日探討了空間飛行核動力與發電技術的研究，希望在2100年前發展出先進的空間核動力系統，其中包括了電源、推進系統和放射性同位素電機等。該公司是一個非盈利性的機構，其致力於實現人類首次空間飛行，計劃在下一個世紀上推出第一款具備恆星際空間飛行能力的宇宙飛船，並執行前往最近恆星系統的旅程。

科學家之所以堅信宇宙中還存在其他生命，是因為地球上許多的惡劣環境下都發現了微生物痕跡，比如最近國際海洋生物普查了超過20萬種生物構成的海洋家園，引人注目的是，其中有部分生命存在於極端深度區域，那裡曾經被認為不可能具備適合生命的條件（比如溫度）。此外，近日南極鑽探小組也在冰封的遠古地下湖泊中發現了DNA螢光信號。儘管人類誕生於海洋，但是我們對最黑暗、最冷、極端缺氧環境中隱藏的生命還知之甚少。

對太陽系內其他行星的生命環境探索，真正意思上說是最近才開始，在21世紀初期和中期，有多項雄心勃勃的地外生命探尋計劃將實施。然而，許多計劃都依賴於航天等技術的進步，從某種程度上看，有些行星登陸計劃甚至在未來很長時間內依然停留在理論階段。行星際航行的突破在於動力系統，科學家設想了多種新型發動機，其中包括了核聚變、反物質推進系統，認為這些是行星際探索的先進動力形式。但是要研製此類革命性發動機按目前的技術依然不可行，唯有離子推進器已經在為數不多的探測器上使用，比如NASA的黎明探測器、日本的隼鳥探測器等。

到目前為止，人類最遠只到達過月球，超出地月系統的載人飛行具有極高的風險性，傳統的化學能火箭被認為不合適用於長距離、大載荷的行星際任務。採用傳統的化學能火箭執行月球之旅需要3天左右，航程為37萬公裡左右，相比之下前往土星的航程將達到12億公裡，很顯然傳統的化學能火箭無法逾越這道「鴻溝」，按照目前的航天技術，深空探測的研究完全可以取得新的進展，現代科技實力可以研究出行星際航行的動力系統，比如熱核火箭。

已經流傳半個多世紀的核動力火箭或將變成現實，事實上，美國前總統甘迺迪在1961年發表完著名的登月演講（阿波羅計劃）後，就表示支持核裂變火箭的研製項目，即火箭飛行器用核引擎。該項目論證了使用裝備核動力引擎的火箭作為未來空間飛行運載工具的可行性。在20世紀中期，火箭飛行器用核引擎計劃成功通過了地面測試，證明這種推進方式是安全且有效率的，可以將有效載荷送入太陽系外圍空間進行探索。不幸的是，自從取得成功後，該項目的進展就很緩慢，空間利用核動力系統似乎是一頭被「誤解的怪獸」。

熱核火箭是科學家下一步打造的未來動力，至少可將探測器或者人類送往土衛六或者火星，甚至更遠的星球。當然，現在人類已經成功地將探測器送往木星、土星，由於化學燃料火箭的限制，攜帶的有效載荷較少。這些探測器的重量較小，如果要向土衛六發射探測器，化學能火箭的燃料攜帶量將成為一個制約性的問題。傳統的化學能火箭主要通過氫氣和氧氣等燃料的化學反應產生推動力，這種發動機提供的功率是有限的，相比之下，熱核火箭可以獲得更大的驅動速度，推進劑的消耗量也較少。（Everett/編譯）