美NASA测试原子能反应器发动机,以期用于深空探索
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随着宇宙探索的探索的深入发展,各国越来越重视深空探索,而这往往需要深空探索探测器的支持。因此研发各类适用于深空探索的探测器就成为了新的热潮。近日,美国宇航局对一款原子能反应器发动机的设计原型进行了测试,希望能够应用于深空探索探测器,以作为驱动。
该设计基于20世纪发明的斯特林发动机,以及“热导管技术”等。在阿拉莫斯科学实验室,美国宇航局展示了基于旧技术发明的可靠原子能反应器,并进行了测试,发现该发动机能够产生24瓦的电力。该发动机利用原子能铀电池发热,被载入8个斯特林发动机内后,可产生500瓦的电力。不过一般深空探测器需要600至700瓦的电力,因此还需要进一步的测试和设计。
(1816年首次构想的斯特林发动机目前仍在使用)
斯特林发动机由伦敦牧师罗巴特 斯特林(Robert Stirling)于1816年发明,是采用卡诺循环效率的独特的外燃发动机,使燃料连续地燃烧,蒸发的膨胀氢气(或氦)作为动力气体使活塞运动,膨胀气体在冷气室冷却,反复地进行这样的循环过程。热导管基本上是一内含作动流体之封闭腔体,藉由腔体内作动流体持续循环的液汽二相变化,及汽、液流体於吸热端及放热端间汽往液返的对流,使腔体表面呈现快速均温的特性而达到传热的目的。因此将发动机和热管道串联, 就能够产生可靠的电力供应,十分适用于深空探索应用。这也成为了该项目的最大意义所在,如果成功,将极大的推动美国深空探索步伐。