Pulsar Fusion 是一家總部位於英國的先進推進技術公司,該公司上個月推出了“太陽鳥”火箭概念,這是一種基於核聚變的火箭。“太陽鳥”火箭旨在通過大幅縮短星際旅行時間來徹底改變太空旅行。
Sunbird 的動力來自雙直接聚變驅動器 (DDFD),這是一種緊湊型核聚變發動機,旨在為航太器提供推力和電力。DDFD 通過聚變氦-3 和氘來運行,這兩種同位素在高溫高壓下結合時會釋放能量。與將能量轉化為電能然後推進的傳統聚變反應堆不同,DDFD 直接使用聚變過程中產生的帶電粒子進行推進。這種方法有望通過消除能源鏈中的中間件,使系統更高效,並能夠提供更高的推力。
Sunbird 的關鍵技術規格之一是其高比沖,範圍在 10000 到 15000 秒之間。比沖是衡量火箭使用推進劑效率的指標,這些數據表明 Sunbird 可以以最小的燃料消耗完成長時間飛行任務。該發動機還設計為產生高達 2 兆瓦 (MW) 的電力,可用於在任務期間支援機載系統或科學儀器。
Sunbird 火箭的能力令人矚目。Pulsar Fusion 公司聲稱,該火箭可以在短短四年內將重約 1000 公斤或 2200 磅的航太器推進至冥王星。相比之下,這大約相當於 12 名美國普通體型男性的飛行時間,而目前的化學推進系統可能需要十多年才能完成同樣的旅程。
該公司還表示,太陽鳥可以將前往火星的旅行時間縮短一半,這使其成為未來行星際任務的潛在變革技術。
然而,該項目並非沒有挑戰。以可控和可持續的方式實現核聚變是一項複雜的任務,幾十年來一直困擾著科學家。雖然太空提供了比地球更有利於核聚變的條件,例如低重力和真空環境,但工程障礙仍然很大。
另一個需要考慮的方面是氦-3的來源,氦-3是一種稀有同位素,在地球上不易獲得。雖然可以從月球風化層或其他地外來源中提取氦-3,但獲取足夠數量以供大規模使用所涉及的物流和成本可能是一個真正的挑戰。
太陽鳥號還引發了有關安全和監管監督的問題。核推進系統需要嚴格的安全措施來防止事故發生,無論是在發射期間還是在太空中。此外,管理太空核技術使用的國際法規仍在不斷發展,此類系統的部署可能會面臨法律和外交障礙。
Pulsar Fusion計劃於 2025 年對 Sunbird 的核心技術進行靜態測試,並於 2027 年進行在軌演示。這些里程碑對於確定專案的可行性至關重要,所以讓我們拭目以待吧。