航天领域新突破，地球往返火星或只需1年，俄罗斯的核能太空船

一直以来，俄罗斯都在竭尽所能，希望赢得跟美国和欧洲的太空竞赛。虽然最近NASA的风头十足，但俄罗斯并没有放弃，它们正计划推出一个可能颠覆航天航空业的秘密武器。这期让我们来看看俄罗斯的核动力飞船。

虽然火箭结构复杂，造价昂贵，稍有疏忽就会全盘皆输。但这并不能撼动火箭在科技领域不可替代的位置，一些国家也想通过火箭技术来彰显自己的科技实力，而在这其中有一位似乎一直停滞不前。NASA一直以众多的太空探索计划闻名于世，它们正在定制重返月球任务，这也是在为日后的火星登陆任务做着前期准备。此外，美国还拥有多家私营太空公司，例如SpaceX和blue origin。我们中国的表现也十分抢眼，我们不仅在加紧建造“天宫”空间站，而且“祝融号”火星车也顺利登陆了火星，这是世界上第二个取得这样成绩的国家。不仅如此，我们也是世界上第一个将登月车降落在月球暗面的国家，这绝对是太空探索中里程碑式的成就。

天宫空间站示意图

然而近些年来，俄罗斯在太空探索项目中几乎毫无建树，可是千万不要低估了这位沉睡的巨人，他醒来之时，必定会伴随着一声惊雷。最近俄罗斯宣布，将开始着手研发核动力航天器。在核能领域，俄罗斯一直是全球的领导者之一。早在1954年，第一座可以向电网供电的核电站，在俄罗斯的霍博宁斯克小镇被建成。虽然由于经济原因，这座核电站在2002年被关闭，但这丝毫不妨碍俄罗斯在核能领域所取得的成绩。

伴随着核动力航天器研发的开始，俄罗斯希望再次创造历史，这艘新型火箭被称为“宙斯”，将核动力运用到宇宙航天器上绝对是一种质的飞跃，它所带来的不仅仅是探索距离上的优势。举个例子，在使用常规燃料的情况下，从地球到火星的这段旅程大概需要18个月，对于宇航员来说，这不仅是一段很长的时间，在精神和身体上可能都会受到严重的影响，比如重力和宇宙辐射。不仅如此，受到距离的限制，一些目的地甚至成为了使用常规燃料航天器的“禁区”，但核动力却可以摆脱这样的束缚，这也是俄罗斯打造他们初衷。如果成功，俄罗斯计划完成一次从月球-金星到木星的长途旅行。

俄罗斯核动力拖拽船示意图

简单来说，我们可以把“宙斯”航天器看作是一座可以任意移动的核电站，为它提供能量的核反应堆的工作原理跟地球上的普通核电站几乎相同，都是从放射性物质中获得能量，这些能量将为航天器提供动力。虽然在不使用碳基燃料的情况下，航天器可以利用太阳能或重力来进行加速，但这是一种效率极低非常缓慢的旅行方式。在使用常规燃料的情况下，往返火星一次最快也需要3年时间。

然而，在使用核动力的情况下，理论上这段旅程只需要一年时间。如果使用太阳能为航天器提供动力，还将面临着另一个问题，伴随着航天器跟太阳距离的拉长，所能接收到的太阳光就会越来越少，那么结果就是航天器所能获得的能量也就越来越小了。而核能几乎不会受到这样的限制，它可以在任何地方产生能量。不仅如此，核反应的持续时间相对较长，预计俄罗斯“宙斯”上核反应堆的服役时间可以达到10-12年。

俄罗斯核动力拖拽船 结构示意图

当然，俄罗斯并不是唯一一个计划将核能运用到航天航空领域的国家，NASA也计划在月球上建立一座10KW的小型核电站，这个项目预计在2027年之前完成。其实在毅力号、好奇号跟旅行者号上就已经用到了核动力，可是此“核”非彼“核”，它们的主要作用只是为设备提供通信电力，这就是为什么旅行者号在连续工作40年后，仍然可以向地球发出信号的原因。在“宙斯”上可能搭配一个500千瓦的核反应装置，在它的加持下，我们上面提到的月球、金星、木星之间的三星旅行，只需要4年左右的时间。

当然，俄罗斯并不会停留在这小小的核动力宇宙探测器上，它们的目标是打造一座核动力宇宙空间站。这不仅是因为国际空间站将在10年内退役，它还可以借此突破美国和欧洲对自己的制裁。当然，如果俄罗斯想取得成功还要应对很多挑战，必须对细节进行反复修复，任何细小的失误都会导致整个计划的失败。

宇宙空间站

那么你觉得在未来，我们有可能实现宇宙核动力飞行器的梦想吗？