苏联RD-0410核火箭发动机。

从上世纪50年代开始，美国和苏联都曾在利用核动力探索太空领域方面付出艰辛努力，尽管再三遭受挫折，但始终“痴心不改”。

美国曼哈顿计划的主要领导者之一费米曾向核科学家建议，除了研制原子弹，也不要忘了研究以核作为动力的可行性。上世纪50年代，人类掌握了核能技术，催生出一大批核动力“怪兽”，包括美国克莱斯勒TV-8核动力坦克、可在天空不间断飞行的苏联图-119和美国NB-36H核动力战略轰炸机……但这其中最让人瞠目结舌的当属美国的“猎户座”核动力飞船计划。

那时美苏刚开始太空争霸，但使用化学能的传统火箭推力有限，无法满足载人登月甚至登陆火星的需求。而同样重量的核燃料释放的能量是化学燃料的数百万倍，在当时“一切向核看”的风气下，使用核能作为太空飞船的推进动力的想法应运而生。1958年，“猎户座”核动力飞船计划正式启动，打算采用原子弹爆炸的方式提供动力。按照设想，该飞船足有60层楼高，起飞重量高达1万吨，携带数百枚小当量原子弹。发射时，飞船向后方抛出一枚原子弹并引爆，利用爆炸的冲击波推动飞船前进。每抛下一枚原子弹，飞船就被推动一次。根据美国著名核科学家泰勒的推算，如果每枚原子弹的爆炸当量为2000吨TNT，只需要引爆50枚原子弹，飞船就可加速到每秒7万米。依靠这种用传统化学燃料火箭不可能达到的巨大推力，而“猎户座”核动力飞船只要125天就能将航天员送到火星。

“猎户座”核动力飞船听起来有些“丧心病狂”，但在当时美苏频繁核试验的背景下却显得并不过分。在美国国防先进研究项目局的资助下，该项目用常规炸药模拟核爆炸试验，证明这种推动模式的确可行。从表面看，“猎户座”核动力飞船不存在明显的技术缺陷，针对起飞阶段原子弹爆炸会造成核污染的问题，美国科学家还建议先用大型火箭把飞船推出大气层，然后再尽情地抛出核弹。然而1963年美苏《禁止在大气层、外层空间和水下进行核试验条约》的签署给了核飞船项目致命一击，再加上此时美国航天局力推阿波罗登月计划，“猎户座”最终无疾而终。

尽管“猎户座”核动力飞船胎死腹中，但核能的明显优势让美苏对它的热情丝毫未减，并相继推出对环境破坏小得多的核热火箭。它的原理是在火箭上安装一个小型反应堆，利用反应堆产生的热能将推进剂加热到很高的温度，然后将高温高压的推进剂从喷管高速喷出，产生巨大的推动力。

从1959年到1972年，美国对核热火箭投以极高的热情，并在内华达州核试验场进行了多达23次核火箭测试。阿波罗载人登月计划成功后，美国更大胆地选择1963年开始研制的NERVA核热火箭发动机作为“土星五号”巨型火箭的新一代主发动机，承担起美国上世纪80年代登陆火星的梦想。然而就在雄心勃勃的大功率核热火箭发动机开始测试时，阿波罗登月计划遭到尼克松政府大幅裁减，将更多的宇航员送上月球和载人火星计划更是被无限期推迟。1972年，已无用武之地的NERVA项目黯然下马。

相比美国，苏联在核火箭发动机领域走得更远。早在1950年，苏联就开始研发核热火箭推进技术。1965年，鉴于在载人登月领域已经落后，苏联转而将注意力集中在登陆火星上，决定研制大推动力核热火箭发动机，并修建了完整的配套测试设施。美国取消载人登陆火星后，苏联评估认为，只需要15年时间，划时代的核热火箭发动机就将具有实用价值，因此仍咬牙坚持发展。从1970年到1988年，苏联共进行过30次核热火箭发动机的模拟试验，均取得成功，并研制了推动力3.5吨的RD-0410和70吨的RD-0411两种核热发动机。然而苏联解体后的动荡让这些成果失去意义。1994年俄罗斯彻底放弃核热火箭发动机，据称后来大部分研究资料被美国获得。

文图据环球时报