核動(dòng)力飛機(jī)也瘋狂

小軍迷戀火山

不少人好奇，核動(dòng)力航空母艦、核潛艇、核動(dòng)力貨船、核動(dòng)力破冰船都有這么多年歷史了，為什么沒(méi)有核動(dòng)力飛機(jī)呢？

小軍迷阿南

你別說(shuō)，軍事學(xué)家還真的曾經(jīng)研發(fā)過(guò)核動(dòng)力飛機(jī)呢。

小軍迷柯小西

核動(dòng)力飛機(jī)有哪些技術(shù)瓶頸？未來(lái)可能真的服役嗎？快給我們介紹介紹吧！

瘋狂的計(jì)劃

核動(dòng)力飛機(jī)的想法其實(shí)并不新鮮。早在第一顆原子彈爆炸之前，曼哈頓計(jì)劃的主要領(lǐng)導(dǎo)者之一、原子彈之父費(fèi)米，就告訴那些正在研制原子彈的科學(xué)家，除了研制原子彈，也不要忘了研制核動(dòng)力飛機(jī)。

后來(lái)，核動(dòng)力飛機(jī)的研制工作還真就大張旗鼓地上馬了。

那是在冷戰(zhàn)時(shí)期，美蘇兩國(guó)為了爭(zhēng)霸全球，紛紛進(jìn)行新武器的開(kāi)發(fā)。

美國(guó)研制核動(dòng)力飛機(jī)，出發(fā)點(diǎn)是想造出高性能的遠(yuǎn)程戰(zhàn)略轟炸機(jī)，繞地球轉(zhuǎn)幾圈不用加油，從而擺脫對(duì)軍事基地的依賴(lài)。而蘇聯(lián)呢，也是這么想的。那時(shí)，蘇聯(lián)還沒(méi)有航程遠(yuǎn)的轟炸機(jī)，所以蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人非常希望能研發(fā)出可以輕松飛到美國(guó)任何地方的上空，進(jìn)行轟炸后還能返航的轟炸機(jī)。

1946年5月，由美國(guó)空軍主持的核動(dòng)力飛機(jī)研制計(jì)劃正式啟動(dòng)，研究方向是核動(dòng)力遠(yuǎn)程戰(zhàn)略轟炸機(jī)和高性能飛機(jī)，美國(guó)投入了大量資金，在1955年時(shí)，將樣機(jī)命名為NB-36H。這樣一來(lái)，蘇聯(lián)不再淡定，也馬上開(kāi)始研制。小鏈接：曼哈頓計(jì)劃

美國(guó)于1942年6月開(kāi)始研制原子彈。該計(jì)劃集中了當(dāng)時(shí)最優(yōu)秀的核科學(xué)家，動(dòng)員了10萬(wàn)多人，歷時(shí)3年，耗資20億美元，于1945年7月16日成功地進(jìn)行了世界上第一次核爆炸，并按計(jì)劃制造出兩顆實(shí)用的原子彈。

不同的方案

如何驅(qū)動(dòng)核動(dòng)力飛機(jī)，難道在飛機(jī)上安裝一個(gè)核反應(yīng)堆嗎？

美國(guó)的設(shè)計(jì)方案中，有兩種驅(qū)動(dòng)方式。第一種是，飛機(jī)在天上飛行時(shí)，核反應(yīng)堆啟動(dòng)，堆芯周?chē)囊簯B(tài)金屬升溫，高速氣流與高溫液態(tài)金屬接觸，氣流就變成了高溫高壓氣體。這些氣體經(jīng)過(guò)導(dǎo)流，通向引擎的增壓渦輪，最后噴出噴氣口，產(chǎn)生后推力。這種設(shè)計(jì)是一種混合動(dòng)力，即飛機(jī)起降時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)采用燃油，爬升至高空后才啟動(dòng)反應(yīng)堆，轉(zhuǎn)換為核動(dòng)力。

第二種方案是，空氣不直接進(jìn)入反應(yīng)堆芯，而是通過(guò)一個(gè)熱交換器。反應(yīng)堆產(chǎn)生的高溫傳給工作介質(zhì)（比如水或液態(tài)金屬），接著介質(zhì)和空氣在熱交換器進(jìn)行能量交換，空氣被加熱成高溫高壓氣流后直接流入引擎渦輪，再由排氣口排出，為飛機(jī)提供反沖動(dòng)力。工作介質(zhì)在熱交換器內(nèi)降溫后再返回堆芯，形成循環(huán)。

蘇聯(lián)的設(shè)計(jì)方案稍有不同，但本質(zhì)上還是利用堆芯產(chǎn)生的高溫加熱氣體流，高溫高壓氣體向后噴出，從而產(chǎn)生推力。

過(guò)程有難點(diǎn)

研制核動(dòng)力飛機(jī)看似簡(jiǎn)單，其實(shí)有兩個(gè)難點(diǎn)。

第一，如何控制核輻射。眾所周知，核輻射對(duì)人體有損害。核電站、核動(dòng)力航母等，都裝有厚厚的防護(hù)罩來(lái)避免核輻射。飛機(jī)的重量有限，很難裝載厚重的防護(hù)罩。

第二，如何在飛機(jī)上冷卻反應(yīng)堆。核反應(yīng)堆產(chǎn)生的高溫，僅靠空氣難以冷卻，但要加裝冷卻水，其重量飛機(jī)無(wú)法承擔(dān)。

在當(dāng)年的科技水平下，這兩個(gè)難點(diǎn)著實(shí)令人頭疼。然而，以上技術(shù)難點(diǎn)并不是核動(dòng)力飛機(jī)沒(méi)有出現(xiàn)的根本原因。有蘇聯(lián)工程師回憶，當(dāng)年如果資金充足，蘇聯(lián)在2 0世紀(jì)7 0年代就能正式推出核動(dòng)力飛機(jī)。那么，是什么導(dǎo)致美國(guó)和蘇聯(lián)核動(dòng)力飛機(jī)的下馬呢？

替代品出現(xiàn)

很簡(jiǎn)單，核動(dòng)力飛機(jī)上馬的原因就是其下馬的原因。當(dāng)年，美國(guó)和蘇聯(lián)研制核動(dòng)力轟炸機(jī)的初衷就是全球飛行，實(shí)現(xiàn)全球核威懾。但是后來(lái)，洲際導(dǎo)彈蓬勃發(fā)展，這些帶有核彈頭的洲際導(dǎo)彈大量部署在核潛艇、航母和陸地上。此時(shí)，用核動(dòng)力飛機(jī)實(shí)現(xiàn)核威懾就顯得效率低下了。

誰(shuí)會(huì)讓別國(guó)一架帶著核彈頭、還帶著核反應(yīng)堆的龐然大物輕易地進(jìn)入本國(guó)領(lǐng)空？那可真是拼了老命也要把它打下來(lái)啊。因?yàn)槿蝿?wù)已經(jīng)被洲際導(dǎo)彈取代，所以核動(dòng)力飛機(jī)也就沒(méi)有繼續(xù)研發(fā)的必要了。

現(xiàn)代的構(gòu)想

接下來(lái)，我們?cè)賮?lái)看看一些關(guān)于核動(dòng)力飛機(jī)的構(gòu)想。

夢(mèng)想飛機(jī)：這架“夢(mèng)想飛機(jī)”倘若研發(fā)成功，將成為人類(lèi)有史以來(lái)最大的飛機(jī)，它也是堪稱(chēng)20世紀(jì)最瘋狂的設(shè)計(jì)。它的翼展達(dá)到341米，機(jī)身長(zhǎng)170米，高約46.6米，是波音747飛機(jī)長(zhǎng)度的2.5倍，甚至可以搭載22架戰(zhàn)斗機(jī)在空中飛行，成為一艘“空中航母”。這是美國(guó)設(shè)計(jì)的CL-1201核動(dòng)力飛機(jī)，不過(guò)并未制造成功。

閃光獵鷹：據(jù)報(bào)道，有這么一架飛機(jī)，只需2個(gè)小時(shí)便能把你從倫敦送到紐約。雖然時(shí)速高達(dá)3680千米，但旅行體驗(yàn)依然舒適。這架飛機(jī)就是“閃光獵鷹”，它看上去就像電子游戲中的鯨魚(yú)形飛船一樣。不過(guò)，這種飛機(jī)的原型機(jī)還沒(méi)有制造出來(lái)，僅存在于西班牙設(shè)計(jì)師維納爾斯的想象之中。