50年代的美國獵戶座核子火箭——絕對暴力的設計理念

孤寂如雲

看起來設計有所不同，其實前者只是加上了助推火箭而已


靜態外觀


沒有助推火箭的設計，發射時就是這樣。估計地面控制人員壓力很大


用助推火箭發射就不同了


大氣層外核爆造成大量EMP，對地球危害很大


飛到火星玩核爆沒人理你


可口可樂、歐盟、聯合國Logo都可以見到




總的來說，其發射原理是，使用核彈的爆炸來離子化特殊塑料，並產生衝擊波推動火箭。
理論上可行，技術上也可行，只是核爆對地球的危害導致計划流產。
將來也肯定不會再用。因為大推力火箭不斷發展，加上新型推進設計，包括粒子脈衝等亦在逐漸成熟。
除非世界末日，否則核動力火箭以後應該見不到了。
順道恭喜可口可樂成為最暴力火箭計劃的戰略合作夥伴{:loveliness:}

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1958年開始的核動力火箭計劃，該計劃被用於發射大型載人行星際探索船，可以用125天飛到火星，用3年時間飛到土星。
獵戶座火箭使用核裂變脈衝推進，簡單來說就是用一連串核彈爆炸來推進。

獵戶座計劃中的太空船攜帶數千枚小型核彈，當飛船需要動力時，宇航員就從船尾釋放出一顆核彈，接著再釋放出一些由含氫塑膠制成的固體圓盤，當飛船駛出一定距離，核彈將在飛船後面爆炸，蒸發掉塑膠圓盤，將其轉化成高熱的等離子漿。這些等離子漿會向四面八方衝擊擴散，其中一些將會追上太空飛船，撞擊太空飛船尾部巨大的金屬推進盤，從而推動太空飛船高速行駛。太空飛船上還設計了一個震波吸收系統，可以把衝撞到金屬推進盤上的能量儲存起來，並逐漸釋放出去。

由於不清楚太空飛船的碩大推進盤是否會被核爆炸後產生的高溫等離子融化或腐蝕，科學家用氦離子發生器進行了摹擬測試發現，瞬間高溫的等離子只會對金屬推進盤表面產生輕微的腐蝕，甚至可以忽略不計，沒必要設計專門的冷卻系統，並且普通的鋁和鋼就足以成為制造金屬推進盤的耐久材料。

獵戶座太空船計劃從美國內華達州傑克斯平地核測試地點被發射升空，太空船將有60層樓高，外形像顆子彈頭，太空飛船尾部的推進盤直徑將達41米，發射平臺將由8個高達76米的發射塔組成。當太空飛船被發射升空後，太空飛船尾部每10秒鐘就要爆炸一顆相當於2萬噸TNT能量的小型原子彈。

獵戶座計劃幾乎沒有任何明顯的技術缺陷，然而，它卻有一個最大的弱點，那就是它依賴於原子彈爆炸做動力，當它飛出大氣層時，必將釋放出核輻射塵汙染地球環境。這也正是“獵戶座計劃”後來胎死腹中的原因之一。1965年，“獵戶座計劃”研究終止。

直至今天，獵戶座計劃還沒有完全解密。



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獵戶座計劃——誕生、夭折，和復興的可能

作者：Michael Flora
翻譯：Heiyi
原文地址 http://www.astronautix.com/articles/probirth.htm

（去年8月看到的一篇新聞，NASA把重返月球的新一代航天器命名為“獵戶座”。想起來很久以前看過一篇關於50-60年代的“獵戶座”宇航計劃的內容，和現在的新一代航天器的目的一樣，都是用於行星際飛行，不知道現在這個名字是不是對當年人類充滿理想的時代的一種懷念······然後就動手翻譯了一下，當時倉促得很，估計錯漏不少，現在從故紙堆裏翻出來補了幾條註釋充數……圖片來自www.nuclearspace.com）

阿波羅計劃和蘇聯的登月競賽以及有人駕駛的宇宙飛船，這一主題貫穿整個20世紀60年代的航天史。美國通過“水星”“雙子星”“阿波羅”一系列航天計劃將大約60名宇航員送入太空，其中12人還登上了月球。但是在50年代末60年代初的時候，美國政府曾經資助過一項計劃，將可能多達150人 ——其中大多是專業的科學家，送上月球，甚至到達火星和土星。這一壯舉本來可以像同期的阿波羅計劃一樣令人信服地完成，當然耗費的資金可能也同樣是一個巨額數字。代號為“獵戶座”的這一計劃在7年的概念研究期間進展順利，直到今天仍然值得值得我們認真對待。

“獵戶座”是這樣一種太空運載工具，它的推進系統利用身後200尺距離上的核彈爆炸作為動力。表面上看起來這個主意是很荒謬的，也許這就是獵戶座計劃失敗的原因之一？但是實際上許多傑出的物理學家都曾為其工作，並且確信這一計劃在工程實踐上是可行的。因為核彈是彼此分開的個體，所以發動機采用脈衝的方式工作，而不是連續運轉。類似於汽車發動機，雖然燃燒的最高溫度遠大於氣缸和活塞的熔點，但是發動機仍然保持完好。這是因為氣缸內部達到最高溫度的時間，同整個循環工作周期相比僅僅是很短的一瞬間。

雖然“核動力發動機”的概念在20世紀30年代的科幻小說中都已經是陳詞濫調了，但是似乎直到1944年曼哈頓工程期間，才有Stanislaw Ulam和Frederick de Hoffman最早開始認真研究核動力推進用於宇宙航行的問題。在二戰結束後的四分之一個世紀當中，美國原子能委員會（1974年為能源部所取代）的相關機構進行了一系列的核工程計劃，從“Dumbo”、“Kiwi”、“DPluto”，到最後的“NERVA （Nuclear Engine for Rocket Vehicle Application，核動力火箭飛行器）”。1972年NERVA項目被取消的時候，已經接近制造出原型機的水平。所有這些發動機的基本概念都是這樣：將工質泵入核反應堆加熱之後從噴口噴出來獲得推力。雖然這聽起來很簡單，但是在工程上則有許多難題需要解決。這些設計方案究竟如何呢？一個有用的衡量指標是比衝（Isp），它的定義是每磅推進劑能夠產生每秒多少磅的推力，可以簡化為秒（註：就是單位質量推進劑產生的衝量啦，這裏的英制單位並不影響換算，只要力的單位相同，簡化之後都是一樣的……）。現役最好的化學能火箭所用的低溫氫氧發動機的比衝量是450秒，NERVA的比衝量大約是這個數字的兩倍。考慮到核燃料的能量密度是化學燃料的數百萬倍，NERVA比衝量的數值小得令人吃驚。主要的問題在於核反應堆需的工作溫度必須小於火箭結構材料的熔點，大約是3000K（註：這樣一來必須控制反應堆功率或者加強材料，就造成推進效率降低……）。

20世紀40年代後期和50年代有許多方案提出，放寬對溫度的限制，以便利用核彈巨大的能量，類似的中等尺寸的裝置可產生100億馬力的功率。馬丁（Martin）公司設計了一種核動力脈衝火箭，它有一個直徑130英尺的“燃燒室”。當量0.1千噸以下的小型核彈以每秒1枚的速率投入“燃燒室”（或許用“爆炸室”更合適一些？……），水被註入其中充當推進劑。這一方案提供相對較小的比衝量，只有1150秒，可能達到的最大速度為26,000英尺/ 秒。核火箭裝置將首先被化學燃料火箭發射到150英裏的高空，這樣可以獲得8,000英尺/秒的額外速度，從而使得它能夠脫離地球引力。與此同時勞倫斯· 利弗莫爾實驗室提供了一個相似的方案，名為“太陽神（Helios，希臘神話中的太陽神，……至於和Apollo有什麽區別……這是科學領域，暫不討論神話問題……）”，只是尺寸上要小得多。

在1955年的一份保密論文中，Stanislaw Ulam和Cornelius Everett則完全取消了“燃燒室”，代之以向火箭後方拋出核彈的方案：火箭向後方拋出核彈，然後隨之拋出固體的推進物片，當核彈爆炸時，推進物片被蒸發為等離子體，撞擊火箭的盤狀底座，從而推動火箭前進。這一系統的優點在於，不必嘗試建造一個承受爆炸的容器，從而可以使用相對較大當量的核彈，不必考慮溫度和功率的限制。Ulam可能已經在Eniwetok的核試驗場了解到了這種情況：表面附有石墨層的鋼制球面放置在距離爆心30英尺的地方，爆炸後發現鋼制球面完好無損，而表面的石墨層則被融化了。

獵戶座計劃1958年誕生於聖叠戈的通用原子能公司。而今天的軍火巨頭，Frederick de Hoffman所建立的通用動力公司（GD），當時正在致力於發展商用核反應堆。獵戶座計劃的負責人是Theodore Taylor，他在洛斯阿拉莫斯實驗室有豐富的武器系統研究經驗。De Hoffman還說服了當時正在普林斯頓大學做研究的理論物理學家Freeman Dyson，在1958-1959學年來到聖叠戈為獵戶座計劃工作。Dyson說Taylor在計劃中采用了一種特殊的管理模式：VFR（the Verein fur Raumschiffahrt）。VFR是20世紀二三十年代的德國空間旅行學會的名稱，這一學術組織只有為數不多的成員，其中包括Werner von Braun。VfR的組成很簡單，沒有官僚機構和成員之間的分工，卻完成了大量的研究工作直到被德軍所接管。獵戶座計劃在初期與之很相似，科學家們投入實際的工程，工程師們親手制造比例模型，盡可能地壓縮費用。

Taylor在洛斯阿拉莫斯的專業是核武器效用，他是核彈小型化方面的專家。他也了解成型爆破技術，即如何控制爆炸碎片精確定向。Taylor 采用了Ulam的“推進盤”構想，不過沒有使用推進物片，而是把推進物和核彈組合在一起，成為一個脈衝單元。他選擇塑料作為推進物，可能的材料是聚乙烯。這是因為塑料能夠很好地吸收吸收核爆產生的中子輻射，而且分解為氫和碳這樣輕元素的原子，獲得很高的速度。這類似於在氫彈中的做法：使用聚苯乙烯將裂變點火裝置的能量“導流”到可熔的聚變裝藥上。就像Taylor和Dyson所說過的，這種設計方案的優點在於同時獲得大推力和高噴氣速度。沒有其他已知的推進系統組合能夠在這兩方面同時達到這麽高的指標。在理論上，比衝量可以達到1萬秒到100萬秒，而推力可以無限大！但是產生的加速度對於載人飛行器來說是無法承受的，所以在推進盤和飛船本身之間設置有一個緩衝器，儲存接收到的爆炸衝量，再逐漸釋放出來推動飛船。

獵戶座計劃的工作者們建造了一系列名為“Put-Put”或者“Hot Rod”的模型（這種“昵稱”的名字很有意思，硬翻譯出來就失去味道了……），用以測試鋁制的推進器盤能不能承受化學爆炸的瞬間高溫高壓。一些模型在實驗中被毀，但是1959年一個火箭模型使用6個裝藥成功地飛行到了100米的高度，證明了脈衝推進是能夠穩定飛行的。這次試驗也證明，推進器盤應該是中間最厚、向邊緣逐漸變薄的形狀，才能達到最高強度和最低重量。

推進器盤的耐久性是個大問題，因為即使爆炸發生在幾百英尺之外，每次爆炸產生的等離子流的溫度也高達數千K。根據Eniwetok的試驗結果，設計出了這樣一個方案：在推進器盤表面噴塗塗層（可能是石墨基材料）。目前還不清楚在獵戶座計劃後來的版本中，這一方案是否得以保留。對於推進器盤的腐蝕問題，科學家利用化學能驅動的氦等離子發生器進行了大量的研究工作。實驗中發現，每次爆炸中推進器盤暴露在極限高溫下的時間只有大約1毫秒，只在金屬表面發生微小的燒蝕作用。很顯然，由於持續的高溫時間極短，只有很少的熱量傳遞到推進器盤，所以主動冷卻措施也就沒有必要了。實驗的結論是，鋁或者鋼就可以滿足作為推進器盤材料的耐久性要求。

獵戶座計劃的工作者們很早就意識到，如果有機會看到突破性的進展，美國政府就會插手進來。先進技術研究計劃署（ARPA，後來變成了DARPA—— “D”表示“國防”）在1958年4月成立。同年6月，ARPA同意提供每年1百萬美元的啟動經費，同時賦予這項研究“獵戶座”的代號，在“核脈衝推進飛行器研究”的課題下進行。

Taylor和Dyson認為，美國國家航空航天局（NASA，剛剛在1958年1月成立）正在從事的太空飛行的方法是錯誤的。在國家航空航天局的項目中，Von Braun的化學燃料火箭不但價格昂貴，而且有效載荷低，更重要的是根本無法到達比月球軌道更遠的地方。獵戶座計劃的工作者們所設想的宇宙飛船，應該是結構簡單、粗獷有力、容積寬大，並且負擔得起成本的。Taylor原先要求一個地面發射場，可能是內華達州的Jackass核試驗基地。這種飛行器外表上看起來像是主教的法冠（註：大家電視上見過的那種天主教高級神職人員的尖頂帽）或者子彈的尖端，有16層樓那麽高，帶有一個直徑為135英尺的推進盤。憑直覺看，推進盤越大，整個系統的推進效率就越高。對於核脈衝火箭系統中，有效脈衝作用和推進盤直徑、脈沖能量以及衝量的公式的推導，讀者可以自己參考雷諾數（Reynolds Osborne, 1842-1912, 英國工程學者, 在水力學、氣體力學及其應用方面曾作出卓越貢獻, 曾發明熱量擴散儀, 後人以其姓氏命名雷諾數）。發射臺由8座250英尺高的發射塔組成，火箭的起飛質量達1萬噸，大部分的質量將進入軌道。用於推進的每個核彈當量為0.1千噸，在起飛階段以每秒一枚的速率拋射；而當飛行器達到一定速度後，拋射速率將下降到每10秒一枚，不過這時拋出的是20千噸當量的核彈。這個方案要求火箭一直向上方飛行直到飛出大氣層（化學能火箭通常在大氣層內一定高度就開始轉向），這樣可以使放射性沾染降到最低。

當美國正在使用彈道導彈改進來的火箭，努力試圖將第一名宇航員送入軌道的時候，Taylor和Dyson正在發展一項有人價值的宇航計劃，航程遠達太陽系之外。最初的獵戶座設計有2000個脈衝單元，遠遠超過了第二宇宙速度。Dyson後來回憶說：“我們當時的口號是‘1965年到達火星，1970年到達土星 ’。”獵戶座比Gagarin和Glenn的科幻小說中有著狹窄太空艙的類似火箭飛船寬大得多，一百五十名宇航員可以舒適地在飛船上居住，有效載荷可達數千噸。獵戶座建造起來就像造戰艦一般，不必采取那些在化學能推進的太空船上用到的節約重量的苛刻措施。不過不清楚它如何著陸，比較合理的設想是使用專門的化學能飛行器進行探索活動。Taylor的設想是使用一架傳統設計的航天飛機，用於在地面與軌道之間運送人員。Dyson為這項為期12年的計劃提出了每年1億美元的預算要求，當然這並不包括為這樣一套系統中從宇航服到科學儀器的數以千計的項目的發展費用。獵戶座計劃可以在現有的軍事和民用空間計劃上借用現成的成果。即使Dyson低估了費用，他的數字只有實際可能花費的1/20，也達到了240億美元，大約與公認的阿波羅計劃的費用相當。

但是時代在變化，新組建的航天行政機構開始接手所有聯邦政府管理的民用空間計劃，空軍則得到了所有與軍事有關的的空間計劃。ARPA和它唯一的空間計劃——獵戶座，只是因為兩個原因才保留下來：空軍覺得獵戶座不具備作為武器使用的價值，而國家航空航天局在1959年做出決策，在未來近期內的民用航天計劃中保持無核化。國家航空航天局是一個公眾意識影響很強的機構，它很難克服民眾對於核裝置的本能反感。而且，國家航空航天局裏面充斥著一些以制造更大的化學能火箭為事業目標的工程師們，他們在並不了解核動力飛行器的情況下公開反對。在這樣的情形下，獵戶座的工作者們完全被邊緣化了。

1959年晚些時候危機到來，ARPA決定不再以國家安全的理由支持獵戶座計劃。Taylor走投無路之下只得為了經費和空軍接觸，這其實是一次硬行推銷。來自軍隊和行政部門的官員的共同的態度，可以從引用的這句話上體現出來：“……你把所有的事情都搞砸了。”空軍最後還是決定接手獵戶座計劃, 但是條件是必須能發揮出它的軍事價值。Dyson說雖然他的空軍聯絡人對太空探險的目標的是一致的，但是他們感覺束手束腳。管理變化的直接結果是所有的模型飛行試驗被中止，無拘無束的的日子一去不返，Taylor的“友善者”團隊進行太陽系探險的夢想也破滅了。

獵戶座被設想用作武器平臺，在極地軌道運行以便它能夠掠過地球表面的每一點。它也可以容易地保護自己，至少可以應付少量導彈的攻擊。然而，這一個主意有與早先的攜帶炸彈衛星構想有相同的缺點：末段制導是個問題（設想以加固過的高價值的軍事裝置作為目標），因為當時制導技術還沒有發展起來。美國和蘇聯當時正在部署的導彈，都有能力在十五分鐘內攜帶百萬噸當量的彈頭到達目標，因而使用軌道轟炸平臺是毫無意義的。

羅伯特·麥克納馬拉（Robert McNamara，越戰時的美國國防部長，著名職業經理人，曾任福特汽車和世界銀行總裁……）是肯尼迪政府的國防部長，他意識到獵戶座沒有軍事價值。五角大樓上下一致地拒絕增加任何經費，而將計劃事實上限制在可行性研究的範圍。Taylor和Dyson明白，如果要建造一部能飛行的原型機，必須尋求另外的資金來源，而國家航空航天局是目前唯一可選的目標。因此，Taylor和James Nance，一位通用原子能公司的雇員及之後計劃的指導者，至少跑了兩次亞拉巴馬州的馬歇爾航天中心（MSFC）。MSFC是von Braun執掌的領域，是國家航空航天局發展大部分空間推進研究計劃的地方。當時von Braun在從過去的彈道導彈發展來的土星火箭計劃中遇到了困難。土星5號最後將運送宇航員去月球。獵戶座的工作者們提出了新的“第一代”設計，放棄了地面發射場，而改為土星5號的上面級進入軌道。由於土星火箭的直徑限制，飛行器的核心部分是一個推力為200,000磅，帶有直徑33英尺推進盤的“推進模塊”。這一設計也將比沖量限制在1800到2500秒之間。按照核脈沖的標準來衡量，這一數值低得令人失望地，但仍然遠遠超過其他類型的核動力火箭。減震器分為兩段：第一段由推進盤後面直接安裝的環形氣囊組成，第二段是四套筒的減震器（類似汽車上所用的），連接推進盤和太空船的其他部分。

需要多少枚土星5號火箭才能把這個裝置送入軌道呢？Dyson說需要一到兩枚火箭，而出版的一份簡圖指出，如果載人部分（載有宇航員）單獨發射的話，至少需要二枚火箭，可能需要三枚。在這種情況下，一些裝配工作將在軌道上完成。幾項設想的任務中最偉大的計劃是飛向火星。8名宇航員帶著100噸的設備和補給，可以在125天之內往返；而在許多現在的計劃中，單程就需要9個月。另一個令人印象深刻的數據是飛行器總重量的45%是可以進入地球軌道的有效載荷。據推測，飛行器將在火星到達近地點時建造，並且，由於動力充足，可以選擇兩個行星之間幾乎最快的航線。對圖紙的審查指出，登陸裝置也可以攜帶在火箭上。

那麽成本如何呢？Pedersen估計1964年度對計劃預算為15億美元，這顯示出核脈衝飛船具有良好的經濟性。而Dyson覺得獵戶座的預算申請被化學能火箭擠占了，因為土星火箭占用了全部經費的50%以上。

Von Braun變成了一個狂熱的獵戶座計劃的支持者, 但是他在政府高層官員之間的努力只取得了一點點進展。除了一般的反對意見之外，還有非常現實的異議：土星火箭是否一定需要攜帶數以百計的炸彈為動力的推進模塊？如何保證其中的一個炸彈不會提前爆炸或者中途破裂？國家航空航天局害怕公眾反對因而不願提供經費是可以理解的，然而他們對於資助載人航天的其他研究項目卻非常感興趣。

1963年8月，獵戶座計劃遭受到重大打擊：美國、英國和蘇聯簽署了禁止大氣層核試驗的條約。獵戶座就當前的國際法而言是違法的。然而這一計劃還沒有被立即宣布死亡，它仍然可能被認為是和平利用太空的計劃而獲得許可，雖然這的確減少了獵戶座計劃的政治資本。然而因為獵戶星座是一個機密的計劃，所以另外的一個問題是：在工程和科學研究領域，只有少數人知道它的存在。Nance（當時獵戶座計劃的管理者）努力改變這種狀況，他試圖說服空軍不再對此保密，或者至少放寬保密限制。最終這一建議獲得了同意，而且Nance在1964年10月出版了“第一代”獵戶座火箭的簡要說明。

與此同時，空軍對於國家航空航天局見風使舵的態度開始感到不耐煩。空軍的如意算盤是，如果國家航空航天局提供大部分資金，他們才會加入計劃提供部分經費，以分享研究成果。迫於阿波羅計劃的需求，國家航空航天局在1964年12月作出決定，並公開宣布在未來的幾個月中不會再提供經費給獵戶座計劃。空軍隨後宣布停止所有的撥款，獵戶座計劃無聲無息地夭折了，在過去將近7年的時間裏，總共花費超過一千一百萬美元。

在登月競賽的光環下，黯然失色的獵戶座計劃幾乎被所有人遺忘，除了Freeman Dyson和Theodore Taylor。Dyson似乎被這一段經歷所感動。獵戶座的經歷很重要，他這樣說：“……在近代史上第一次發生了人類重大的科技飛躍被政治因素扼殺的情況。”在1968年的論文中，他提供了核脈衝推進的更多物理細節，甚至提出核聚變動力的超級巨型星際飛船構想。最後他對自己的觀念有所反省，是因為放射性汙染的危險和最初的地面發射場概念具有。然而他說即使是Taylor和他所構想的最大規模的發射計劃，對大氣的汙染也不會超過（1960年前後）核武器試驗的1% 。

如今還有任何的理由令我們重新審視核脈衝推進的概念嗎？從經濟角度考慮這點是確定的。 Pedersen認為10,000噸太空船有效載荷10,000噸是可行的。像這樣的宇宙飛船同航天飛機相比，就自身重量而言，可能相對費用低廉一些。一個可以預想的趨勢是，沈重的飛船推進盤制造的難度，將會隨著起重器械的發展而降低。核脈衝火箭的單位成本是多少呢？Pedersen給出了一個低得令人驚訝的價格：根據早期馬丁公司的設計，單位重量的成本只有10,000美元到40,000美元。有理由認為 1百萬美元是一個上限。主要出於對材料強度的考慮，Dyson堅持核脈衝火箭不超過30米/秒（大約100英尺/秒）的速度增量。對於低緯度軌道，所需的速度是大約26000英尺/秒，大約需要350個核脈衝單元。如果以500,000美元作為核脈衝單元的合理單價，這意味著1.75億美元的“燃料費”，略比航天飛機廉價。然而航天飛機只能攜帶30噸的有效載荷，核脈衝火箭卻能攜帶數千噸。用一個極端的例子，花費50億建造一部核脈衝火箭將10,000噸（或者二千萬磅）的載荷送入軌道，在一次飛行中的單位重量費用是每磅250美元，遠比通常航天飛機飛行一次每磅5,000到6,000美元便宜。

效率的進步可以通過改進核脈衝單元的設計獲得，過去三十年中的核彈設計已經改進了許多。舉例來說，中子彈可以改變釋放能量的形式。最近在X射線激光上的研究工作涉及到了一個重要的問題：將爆炸能量匯成一束。當然這還不足以避免爆炸時產生放射性碎片。對於發射場，選擇一個非常偏僻的位置，比如大西洋或太平洋南部的海上發射平臺，會將放射性沾染對人類的威脅減到最少。化學能火箭的發射場需要盡可能接近赤道（以利用地球自轉的速度），而當動力如此充足的時候，就不需要這樣考慮了。盡管這可能由於公眾影響無法接受，或許任何在大氣層內釋放放射性物質的行為都是錯誤的。在這種情況下，發射場仍然有選擇的余地，即使這被批評會在空間留下一條放射性碎片的尾跡。然而，行星際空間是非常危險的環境，充斥著來自太陽爆發的周期性的高速粒子流，和不時出現的高能宇宙射線。炸彈碎片會形成一條尾跡的觀念，受到“大部份碎片的速度會超過太陽的逃逸速度”這一事實的挑戰。

雖然土星五號火箭已經不再使用了，但是美國的工程師們最近仍然在研究幾種重型運載系統。隨著世界緊張局勢的緩解，俄國的“能源（Energia，俄文）”火箭也可以納入考慮範圍了。在冷戰之後，失業的俄國科學家能夠和美國人在核脈衝項目上合作。如果有足夠的經費，飛往其他行星的快速飛行器也許10年內就可以制造出來，而不是30到50年。

不幸的是，獵戶座計劃因為使用裂變材料，存在其固有的“汙染”。而且效率也很低，這一方案得以被接受，只是因為可利用的能量仍然非常巨大。一個更好的替代方案是使用核聚變，這樣就不會在空中留下一條充滿放射性重離子的尾跡。英國星際學會（The British Interplanetary Society）的代達羅斯（Daedalus，希臘神話人物，用蠟粘結羽毛制成翅膀飛翔）計劃，是一項關於星際無人探測器的研究。在磁場約束的“燃燒室”中，通過250赫茲的脈衝電子束照射球團燃料，產生核聚變“微爆”，從而推動飛行器前進。用磁場約束等離子體導致代達羅斯的尺寸比獵戶座大許多（實際上就是一個聚變高效版的獵戶座飛船）。代達羅斯飛船既可以用於太陽系內飛行，也可以用於行星際探測，我們可以想象，75到100年內，核聚變動力的貨船往返於行星間的定期航線的景象。重點是，不必制造用電子束或者其他什麽東西約束的核聚變，建造獵戶座類型的飛船的那些必需技術，其實早在30年前就已經具備了。核動力終將進入太空。獵戶座或許將會為人類開發太陽系提供可能。


（原文後面的參考書目和註解就不翻譯了……偷懶……這裏只把文中提到的幾個主要人物和機構簡單介紹一下）


文中提到的幾個人物：

西奧多·泰勒（Theodore Taylor，1925-2004，美國核物理學家。1948-1956年在洛斯阿拉莫斯實驗室從事核武器設計，1956年來到通用原子能公司致力於和平利用原子能得研究，主要的工作內容就是獵戶座計劃。該計劃結束後，他又在國防原子支援局和國際原子能機構從事顧問工作，提出許多防止核擴散的建議。 2004年10月在華盛頓銀泉鎮的森林谷護理中心去世。）

弗裏曼·戴森（Freeman Dyson，1923- ，英裔美籍物理學家。早年在劍橋大學追隨著名的數學家G.H. 哈代研究數學，二戰結束後來到了美國康奈爾大學，1951年他任康奈爾大學教授，1953年後一直任普林斯頓高等研究院教授。他是量子電動力學最重要的奠基人之一，對於核武器政策和地外文明有卓越的研究和見解。他可能是從沒有獲得過博士學位但在高等學術機構任教的一個最著名的例子，而更著名的是他的科普著作和奇思妙想，《宇宙波瀾》、《全方位的無限》、《太陽、基因組與互聯網》、《想象中的世界》已有中文譯本，著名的“戴森球”構想為科幻小說的讀者和作者們所津津樂道。）

沃納·馮·布勞恩（Wernher von Braun，1912-1977，德國火箭專家。20世紀30年代作為總設計師為納粹德國研究開發了著名的V1/V2火箭。二戰後移居美國，1956年，任美國陸軍導彈局發展處處長，1970年，他又任美國國家航空和航天局主管計劃的副局長，並兼任馬歇爾航天中心主任，先後致力於一系列彈道導彈計劃，阿波羅登月計劃，以及航天飛機的早期研究。1977年去世於弗吉尼亞。）


相關機構：

國防先進技術研究計劃署 （DARPA——Defense Advanced Research Projects Agency）1959年，美國國防部設立專門研究計劃管理部門稱為國防先進技術研究計劃署（DARPA），設立的目的主要是負責管理和指導各種軍事研究計劃，以保證美國軍事技術走在世界前列而且是最先進的。

美國能源部（Department of Energy ）能源部是美國最重要的聯邦政府機構之一，主要負責核武器研制、生產和維護，聯邦政府能源政策制定，能源行業管理，能源相關技術研發等，其前身是原子能委員會（AEC，The Atomic Energy Commission）。能源部也是美聯邦政府在基礎科學研究方面最主要的管理和資助機構，下設24個國家實驗室和大型科學試驗設施，如世界一流的橡樹嶺國家實驗室、阿貢國家實驗室、洛斯•阿拉莫斯國家實驗室，托馬斯•傑弗遜國家加速器試驗設施等都歸能源部管轄，研究的重點領域主要包括高能物理、核科學、等離子體科學、計算科學、材料科學，以及生物、化學、環境科學等。

美國國家航空航天管理局（NASA-National Aeronautics and Space Administration）是美國政府系統中最大的航天航空科研機構。英文縮寫 NASA。負責組織和協調美國航空航天的研究工作並提供咨詢。美國國家航空航天局於1958年由 1915 年成立的國家航空咨詢委員會 (NACA)改組而成。1957 年蘇聯第一顆人造地球衛星上天後，美國迅速組成國家航空航天局，對發展美國的航空航天事業起了重大作用。美國國家航空航天局的研究課題內容廣泛，以航天為主。在航空方面的研究課題主要有超聲速技術 、飛機節能技術等；在航天方面主要配合幾個大型工程，如阿波羅工程、天空實驗室、航天飛機等開展研究。它通過科研課題、合同、計劃等形式與國防部、高等院校、工業企業的研究機構保持密切的關系。它下轄的研究中心和實驗室有十幾個，如戈達德航天中心、肯尼迪航天中心、噴氣推進實驗室等。但科研工作80％以上委托局外單位進行。研究成果以NASA出版物形式發表。出版物有《技術報告》、《技術劄記》、《合同戶報告》、《技術備忘錄》、《技術譯文》、《特殊出版物》等。

喬治·C·馬歇爾航天飛行中心（George C.Marshall Space Flight Center）研究領域：設計與開發空間運輸系統、空間站設備、科學與應用有效載荷，以及其他空間探索用系統；大火箭推進系統、載人航天系統、太空實驗室任務管理、大型復雜專用自動化航天器、空間材料加工管理、太陽與磁圈物理學和天體物理學等。

洛斯阿拉莫斯國家實驗室（LANL，Los Alamos National Laboratory）是屬於美國能源部的國家實驗室，由加利福尼亞大學運作，位於新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯。洛斯阿拉莫斯是美國設計核武器的兩個機構之一，另一個是勞倫斯利弗莫爾國家實驗室（始於1952年）。

勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室 （LLNL，Lawrence Livermore National Laboratory）是屬於美國能源部的國家實驗室，由加利福尼亞大學運作，於1952年9月作為洛斯阿拉莫斯之後的第二個核武器設計實驗室而建立。
通用原子能公司（GA，General Atomics）成立於1955年，從事從核能、磁懸浮、無人機，到電子及激光技術等廣泛領域的研究開發。

馬丁公司（Martin）格倫·L·馬丁公司是格倫·盧瑟·馬丁於1912年8月16日創辦的一家飛行器公司，1916年同萊特公司合並成為萊特－馬丁飛行器公司。但馬丁後來離開並於1917年9月10日在俄亥俄的Cleveland創辦了第二家格倫·L·馬丁公司。馬丁公司於1961年同瑪麗埃塔公司合並成為馬丁·瑪麗埃塔公司，最終於1995年同洛克西德公司合並成為洛克西德·馬丁（Lockheed Martin），成為世界上最大的防務承包商，其95%的營業額來自美國國防部，主要包括軍用飛機和導彈、衛星。

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