羅爾斯·羅伊斯公司是英國乃至全球最大的航空發(fā)動機制造商之一，業(yè)務涵蓋民用 及軍用航空、動力系統(tǒng)、核能等領域，據(jù)公司官網，公司客戶遍布全球 120 個國 家，包括 380 多家航空公司及租賃客戶、160 家防務客戶、4000 家商用船舶客戶、 70 家海軍客戶，以及超過 5000 家動力和核能客戶。
在美國國家航空航天局（NASA）本周早些時候與國防高級研究計劃局（DARPA）合作開發(fā)核火箭發(fā)動機之后，英國航空航天公司羅爾斯-羅伊斯也跳入了這一行列。勞斯萊斯是世界領先的航空和發(fā)動機公司之一，其產品被用于軍用和民用飛機--以及潛水艇和其他機器。
該公司還有一個太空部門，昨天它在其社交媒體上分享了一個相當誘人的預告，展示了一個微型核反應堆。如今的核推進，尤其是民用和和平用途的核推進，使用的是低濃縮鈾（HALEU），看來勞斯萊斯的發(fā)動機也將利用這種燃料。
NASA和DARPA公告的核心信息是，這些機構已經確定了使用核火箭發(fā)動機的安全燃料。這些發(fā)動機已經存在，并被用于航空母艦和潛艇--主要是由美國軍隊使用。然而，這些發(fā)動機使用的燃料具有高度放射性，也可用于制造武器。自然，這給航空航天的使用帶來了復雜的問題，因為風險更大，而且一旦出現(xiàn)問題，造成的困難會比它帶來的好處大得多。
羅爾斯-羅伊斯公司是一家也在瞄準建造核反應堆的公司。自2015年以來，它一直在研究一個小型模塊化反應堆（SMR），并計劃在2029年之前將其投入使用。這個反應堆是英國能源安全戰(zhàn)略的一部分，該戰(zhàn)略旨在到2030年轉向低碳能源。俄羅斯對烏克蘭的野蠻入侵在這些發(fā)展中起到了決定性的作用，因為由于歐洲能源失衡導致的痛苦的通貨膨脹，英國成為受影響最嚴重的國家之一。
每個SMR預計將產生至少470兆瓦的電力，最初成本為30億美元。令人印象深刻的是，羅爾斯-羅伊斯SMR也是目前推出的或正在許可中的最強大的SMR。根據(jù)國際原子能機構（IAEA）的數(shù)據(jù)，有三個已經完成生產并投入使用。其中兩個在俄羅斯，第三個在中國。
本周早些時候，羅爾斯-羅伊斯公司的微型核反應堆的效果圖在其社交媒體平臺上分享。
羅爾斯-羅伊斯的預告展示了可能是SMR的延伸。該公司稱其為"勞斯萊斯微型反應堆"，該發(fā)電廠應該是該公司潛在產品組合的一部分，為人類在月球上的存在提供動力。微型反應堆并不是羅爾斯-羅伊斯公司產品組合中的唯一產品，因為該公司還在研究沖壓式發(fā)動機和旨在利用自然衰變的放射性物質發(fā)電的發(fā)電廠。
此外，據(jù)其創(chuàng)新主管杰克-湯普森先生解釋，羅爾斯-羅伊斯公司還在研究用于發(fā)射的兩級火箭的核火箭發(fā)動機，目前有60多名工程師和科學家正在研究這些用于太空探索的驚人技術，他們正在進行早期概念設計開發(fā)和測試階段，包括兩級入軌系統(tǒng)和我們的核系統(tǒng)。羅-羅已經建立了一個小規(guī)模的空間反應器原型演示器，到2029年，一個設計完善的反應堆將被送入月球。
該公司還在與英國航天局合作，探索核電在太空探索中的作用。羅爾斯-羅伊斯公司的測試目前集中在十個加熱器（可能是熱管）和發(fā)電對其溫度的影響，同時調查對整個發(fā)動機頭部溫度的影響。它還包括評估發(fā)動機電壓和相應的發(fā)動機功率和系統(tǒng)負荷。此外，該公司也有可能在其動力系統(tǒng)中使用斯特林發(fā)動機。美國宇航局和洛斯阿拉莫斯國家實驗室在2012年展示了一個類似的概念。
雖然核發(fā)動機在今天聽起來是一個新概念，但美國宇航局迄今已經進行了六次成功的測試。所有這些都發(fā)生在20世紀60年代，是該機構探索火星和太陽系計劃的一部分。這些測試使用了Kiwi發(fā)動機原型，并將其應用于核動力火箭飛行器應用（NERVA）計劃。NERVA試驗實現(xiàn)了高達701秒的比沖，真空中的理論沖力估計甚至超過900秒。這些測試也是非常成功的，且運行時沒有浮現(xiàn)任何問題。
在宇航學中，比沖力是發(fā)動機設計和性能的圣杯。它基本上是計算單位時間內由單位質量產生的推力（功率）。這使它成為效率的單位，因為用較少的質量產生更多的推力的發(fā)動機更有效率，并可以減少整個火箭的重量。作為與NERVA發(fā)動機的比較，負責為航天飛機和NASA的太空發(fā)射系統(tǒng)（SLS）火箭提供動力的RS-25是世界上最高效的火箭發(fā)動機之一，但其沖力幾乎是NERVA的一半--讀數(shù)為462秒。另一方面，SpaceX的"猛禽2號"的目標是382秒。
