对于核能在航天方面的运用，在20世纪50年头早期，重要主意是经由在航天器背面实行核爆来获得行进的动力。由于屡屡爆炸都邑孕育一个脉冲，是以也被称为核脉冲促成，这使航天器能够沿脉冲波行进，同时沿路取得动力。
“猎户座打算”即是如许的一个核脉冲项目，探索能否能够在航天器背面建造出受控的核爆炸，以将其促成至火星乃至来到其余方针地。Generalatomics负责了“猎户座打算”的重要探索办事，经由计划火星来回职责须要–枚核弹。
代达罗斯打算（Daedalus）比猎户座打算更为先进，它是由英国行星际协会于20世纪70年头实行的一项探索。与猎户座打算联想的裂变脉冲比拟，代达罗斯打算哄骗氘/氦原子搀杂物小球建造聚变爆炸。
平衡每分钟将引爆颗小球，况且由爆炸孕育的等离子体将从航天器的喷嘴中排出。
航天器来到星际方针地所请求的最小排气速度是km/s。
航天器的聚变促成
早年面的部份能够看出，焚烧室中的温度越高，所孕育的排气速度就越大，孕育更高的比冲进而缩小深空航行职责光阴。自然，与任何其余保守方法比拟，裂变反映堆的温度和排气速度更高。
然则就焚烧室温度而言，尚有一种更为有用的法子，那即是核聚变。聚变是链式反映中两个元素的合并，进而释放出洪量能量。聚变所孕育的热量（做为能量的一部份）远深切于裂变，是以能够告竣更高的速度。但是，热散开和等离子体不波动性题目仍旧是重大的挑战。
聚变促成有两种办事方法。
第一种方法，航天器经由二回路发电并经由离子促成孕育推力。在离子促成中，推力根底上是由高速离子释放孕育的，航天器将取得等量相悖的动量。
孕育充实的电力来鞭策离子是一项艰苦的职责，然则离子经由一些更改法子能够与核能产品相联合，能够孕育特别高效的离子启动器，乃至能够用于星际旅游。为此，NASA和ROSCOSMOS正在实行一些探索。
暂时所面对的题目均与过多的热相关，好比二回路轮回所需的洪量介质以及热散开题目。
聚变促成的第二种方法是聚变启动火箭（FDR），由NASA负责探索。FDR哄骗固体锂促成剂，该促成剂经由聚变反映孕育的热量而加快，而后经由哄骗磁障蔽来防止直接来往航天器。促成剂将以大于30km/s的速度从喷嘴中喷出。为了告竣单程90天的火星旅游职责，当前正在实行多项打算。
在聚变促成的法子中，FDR的哄骗好似是最公道的。由于据察看，NASA为数家公司和实习室供应了洪量的探索经费，以探索FDR的变体。其余，FDR采纳磁障蔽方法对热量和辐射实行断绝，是以障蔽器的原料很小。NASA汇报指出，FDR航天注重吨，能够施行火星来回航行。
核动力航天器的材料请求
航天器核反映堆的成功运转将取决于温度程度。是以，航天器内整个的元件都须要承担很高的温度和压力，保证在职务期间的高效靠得住。同样须要注视的是航天器内粘性流体中存在剪切应力。是以，航天器必需能够承担由冷却剂中的压差引发的负载。
其余，堆芯和排放部件将承担高温差，这些部件和地区将承担热应力。
理论上，航天器须要高功率密度和由于高温差孕育的高压差。老是呈现极度的高温差、高压差、堆芯散热速度以及热应力和剪切应力景象。
别的，对于核能火箭鼓动机，在几十秒内告竣从启动至满负荷并抵达最高温度相当重大。理论上，启动程序必需不断实行，这将影响各个部件，特为是燃料元件。燃料元件须要承担高热应力，是以，燃料元件必需经由蠕变来减弱这些应力。
就像燃料元件同样，内部的高温差也会补充慢化剂中的热应力。别的，慢化剂和促成剂的化学相容是特别重大的，由于促成剂还兼做冷却剂，用于去除中子和伽马热量。
航天器最罕见的促成剂是氢气，由于它的分子量低况且还能够做为高效的慢化剂。然则，由于中子质子碰撞产生高速散射，氢不能做为杰出的中子反射器。氢的迷恋子汲取横截面较大，是以氢能够很好地使中子热化，但不够以汲取核反映中的中子。
FDR的团体组织都将会遭到促成系统的影响，特为是挨近堆芯的上部组织以及喷嘴出口相近地区。其余，氢做为促成剂还会对航天器孕育腐蚀和发抖影响。液态促成剂经由辐射加热后以气体样式投入反映堆堆芯。航天器的组织必需能够承担气态氢的腐蚀影响，才干高效告竣职责。
其余，氢气离开反映堆堆芯时处于过热形态，具备腐蚀和腐蚀的性格。理论上，过热的氢气将与碳颗粒反映，并当即孕育碳氢化合物。是以，在航天器上哄骗石墨或富勒烯必需经由注重思考。
预览时标签不成点收录于合集#个