发布网友 发布时间:2024-07-03 13:21
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热心网友 时间:2024-10-06 10:53
星际冲压发动机的应用领域面临着诸多挑战,首先,飞船需要达到光速的6%才能激活发动机,但这对于目前的技术来说遥不可及,每小时6400万公里的速度难以实现。
技术上,常规氢无法用于热核反应,收集的氢中只有1%是可用于燃料的氘和氚,大部分是无效的,这导致加速度无法达到1g,可能只有地球重力的1/1000。巨大的磁场漏斗需要直径5万公里,然而高速飞行时,磁场会产生拖滞,*飞船速度,使其最多只能达到光速的16%。
磁场的运作也存在难题,磁力线汇聚可能导致磁场变为磁力瓶,阻碍星际物质作为燃料。解决方法之一是脉冲磁场,但实施难度大。飞船需要大量能量供给磁场和电子束或激光,这在无人飞船上是巨大的能源需求。
星际物质中混杂的其他原子和分子对热核反应的影响尚不明朗。Alan Bond的RAIR方案改进了收集星际氢原子作为反应物料,利用锂-6或硼-11进行核聚变,但能量效率和储存反物质的问题依然存在。
减速时,星际冲压发动机可以利用磁场阻力减速,同时收集氢以备后续使用。然而,如Poul Anderson在《τ–零》中描绘的失控高速飞行场景,星际冲压飞船的控制和安全问题不容忽视。
星际冲压发动机也叫巴萨德冲压发动机(Bussard Ramjet),因为它是美国物理家巴萨德(Robert W. Bussard)在1960提出来的,典型的巴萨德冲压发动机其实也是一种核聚变发动机。