在20世纪50到60年代之间,美国空军、国防高级研究计画局(DARPA)和美国国家航空暨太空总署(NASA)进行了一项名为Project Orion的研究,探讨使用核脉冲航天器的可行性。这种航天器的设计旨在透过在其后方引爆一系列原子弹,实现直接推进。尽管项目最终因多种原因于1964年停止,但它所提出的概念可能会革命性地改变我们的星际梦想。
Project Orion的设计方案为太空旅行开辟了一扇新的大门,结合了高推力与高性能推进。数十年后,我们是否能以此为基础,实现更远的太空任务?
Project Orion最初的构思源自1946年物理学家斯坦尼斯瓦夫·乌兰(Stanislaw Ulam),他在随后的几年内,与洛斯阿拉莫斯国家实验室的其他科学家进行了初步计算。 1955年,乌兰联合撰写了一篇机密备忘录,提出利用核裂变炸弹在距离航天器一定距离的地方引爆,推进太空器进入外太空。
该项目的领导者包括泰德·泰勒(Ted Taylor)和著名物理学家弗里曼·戴森(Freeman Dyson)。在1958年,DARPA为Project Orion拨款100万美元,而此项目的正式开展也由此开始。尽管随后进行了一系列的测试,但量能最终被政治因素所左右,1963年签署的部分核试验禁令条约使项目逐渐失去支援。
“Project Orion所提出的概念不仅具备高效的推进力,还能为人类未来的星际旅行提供无限可能。”
在设计方面,Project Orion结合了极高的排气速度,通常能达到每秒19到31公里的速度(约为每小时68,000到112,000公里),这使它在推进技术上独树一帜。其理论上,使用核脉冲推进的航天器可能达到传统化学推进系统所无法达到的技术强度。在这一背景下,Project Orion的支持者相信它将能实现更为经济的星际旅行。
例如,NASA曾经设计过一次前往火星的任务,预测耗时125天,需要八名宇航员,开发成本预估则达15亿美元。这不禁让人思考,究竟有多少美梦能因为这样的技术而成真?
“核脉冲推进能否成为人类进一步探索宇宙的关键?如果具备这种技术,未来的星航将是怎样一幅画面?”
Project Orion的设计不仅仅考量到推进效率,还需克服与核爆有关的一系列挑战。比如,在研发过程中,科学家们设计了一种装置,称作“推进板”,该板能有效吸收每次爆炸带来的冲击波,并确保乘员的安全。这使得每次核爆都转化为一种持续的推进力,从而达到高效的推进效果。
尽管Orion项目最终因政治和社会因素遭遇挫折,但它的概念仍然影响着现代对于星际旅行的思考。有许多后续的计划例如Project Daedalus和Project Longshot等,也是以这种外部核脉冲推进为基础,并试图进一步修正原有的设计。
至今,Project Orion的模型仍在史密森尼博物馆展出,成为探索太空理念的象征。当我们回顾Project Orion的历史时,不禁想问,在未来的半个世纪里,我们会不会在星际旅行的路上,迈出第一步?