能用核聚變的能量作為火箭推進器的能量嗎?

看紀錄片太空競賽的時候,突然想到這個問題。如果使用核聚變產生的能量,最為火箭推進器的能量,這樣是不是可以使火箭速度更快,發射的更遠。(這裡說的不是想要獲得持久的能量,而是爆發的能量。),這種引擎有國家在研究嗎?


先說結論:可以。

首先申明:核聚變推進並不完全是可控核聚變。

核聚變推進的原理大致如下:
1,將氘和氚的等離子體注入反應室。
2,在反應室中利用線圈產生的磁場對氘和氚等離子體進行壓縮。
3,氘和氚發生核聚變之後從噴管噴出,釋放能量。

為什麼核聚變推進不是可控核聚變呢?
可控核聚變要求是能夠可持續放電。
但是核聚變推進既不要求可持續,也不要求放電。
整個過程只需要給電容器充電,然後幾毫秒時間就可以完成,沒必要可持續。
其次,火箭需要的是動能,不是電能,所以自然不要求放電。

與此同時,核聚變推進還需要電進行驅動,但是獲得的動能增益,遠大於電能。
如圖,在Nasa的某個火星計劃當中,太陽能的輸入功率是180kW,而與此同時,輸出的動能為36MW,功率增益為200倍。

通過這種方式,地火往返時間可以縮短至210天,只需要一發運載火箭就可以執行。
相比之下使用全程使用化學火箭需要9次發射和1680天的任務時間。

目前這款發動機已經投入試驗了,但是似乎並不是太順。

按照NASA的roadmap,核聚變火箭要在2030年以後達到200倍增益的目標,能否順利實現目前來看還是未知數。不過還是蠻期待的。


可以,但就和原子彈一樣,作為武器的原子彈必然需要經過「胖子」/「小男孩」這樣的原型階段,然後完成小型話才能投入實用
問題是,地球人連原型都沒做出來。。


1.理論上可以
2.問題是核聚變過程不可控
3.之前做任務設計,提到"核能"兩個字的時候,老師都會默默地抬起頭,微笑的朝設計者眨下眼,說:"親,你這是近地任務吧?"根據現在的技術的可靠性近地任務盡量不使用核能。


謝邀。
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原理上完全可以,利用聚變產生高溫高壓和大量燃氣。
但聚變目前不可控啊……推進要求可靠穩定和符合設計要求,往火箭里裝個氫彈跟自殺沒什麼區別。
而且推進更需要衝量而非單純推力,速度越大阻力越大衝量損失越大所以爆發性的不如持久性的。
具體在不在做不知道。


核能發電,剩下就是電推的事兒了……


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