相關(guān)專家曾指出,現(xiàn)有技術(shù)可以讓宇航員往返火星約需500天。美國科學(xué)家正在研制一種利用核聚變技術(shù)驅(qū)動(dòng)的火箭,預(yù)計(jì)可將往返火星的時(shí)間縮短至半年左右。他們預(yù)測(cè),數(shù)十年內(nèi)核聚變火箭將能幫助人們進(jìn)行火星等的深空探索。
所謂核聚變,是指兩個(gè)或兩個(gè)以上原子核結(jié)合反應(yīng),從而獲得巨大的能量。太陽與恒星發(fā)光發(fā)熱,就是因?yàn)樗鼈兊膬?nèi)部發(fā)生了核聚變反應(yīng)。人類還根據(jù)核聚變反應(yīng)制造出氫彈。
美國空間推進(jìn)技術(shù)公司MSNW給美國航天局介紹核聚變火箭研制進(jìn)展時(shí)說,核聚變火箭并非科幻情節(jié),而是完全可以實(shí)現(xiàn)的,有關(guān)物理學(xué)基礎(chǔ)已在實(shí)驗(yàn)室里得到證明。利用核聚變火箭將人類在90天內(nèi)送上火星,有可能在幾十年內(nèi)實(shí)現(xiàn)。MSNW公司的科學(xué)家安東尼·潘科蒂說:“核聚變不僅發(fā)生在太陽上,也發(fā)生在我們的實(shí)驗(yàn)室里?!?/p>
按照潘科蒂等人的設(shè)想,火星往返地球的旅程只需要210天,其中去程83天,回程97天,在火星上停留30天。他們的核聚變火箭的工作原理是,先將氫的同位素氘、氚等離子體注入一個(gè)金屬室,然后利用磁場(chǎng)壓縮等技術(shù)讓等離子體發(fā)生核聚變,從而獲得驅(qū)動(dòng)能量。飛船上還裝有太陽能電池板用來收集太陽能,提供觸發(fā)核聚變所需的初始能量。
據(jù)美國航天局估算,按照現(xiàn)有科技水平,維持火箭在太空中運(yùn)行需要大量的化學(xué)燃料,這意味著需要付出高昂的成本,僅發(fā)射成本就將超過120億美元。此外,如果在太空時(shí)間過長,也會(huì)給宇航員的健康帶來很多風(fēng)險(xiǎn)。
美國預(yù)計(jì)要在2030年中期將美國宇航員送上火星。因此,研制更先進(jìn)的推進(jìn)系統(tǒng)成為美國航天局的一個(gè)主要任務(wù)。目前,美國航天局通過“創(chuàng)新型先進(jìn)理念項(xiàng)目”給MSNW與華盛頓大學(xué)組成的核聚變火箭研制小組提供資金支持,以促進(jìn)這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。