加载中... 去年10月21日的一天，在北极圈的高空，一枚孤独的导弹从俄国的一个岛屿射向天空。导弹朝东北方向飞行，然后转弯，在荒凉的冰冻土地上不断打圈飞行数小时。据俄罗斯和西方消息来源称，这种新武器在俄文中称为布雷维斯特尼克，北约称之为天空坠落，由一台小型核反应堆提供动力。鲜有其他细节透露。现在，麻省理工学院的两位研究人员发表了一篇分析，阐明了核动力导弹实际上是如何工作的。如果他们的推论正确，那么十月份的飞行测试标志着核动力飞行器首次飞行。这也表明21世纪潜在军备竞赛中打开了一章极其危险的新篇章。“这是一种可能的技术，但代价极高并且非常危险，”麻省理工学院航空航天与核科学与工程双重任命的教授杰克·赫克拉（Jake Hecla）表示，他与合著者R·斯科特·坎普（R. Scott Kemp）一起进行了新的分析。他们的模型显示了一个在飞行中喷射辐射的反应堆设计，使得生活或工作在导弹试验场附近的人们面临“巨大的风险，可能是”。 核飞行的梦想 自20世纪50年代以来，美国和当时的苏联都在考虑建造核动力飞行器。这种武器具有在冷战中使双方获胜的潜力，因为它们将拥有几乎无限的航程。这使它们能够在等待攻击命令时几乎无限期地在目标附近徘徊，或者能够从不可预测的方向发起攻击，使防御变得更加困难。在冷战期间，美国和俄罗斯都对飞行核反应堆进行过实验。美国曾在一架康维尔B-36和平使者轰炸机上安装了一个小型核反应堆，但该飞机从未使用核动力运行。1955年，美国空军在一架康维尔B-36战略轰炸机内放置了一个小型核反应堆，以测试在飞行中是否会使机组成员暴露于过量辐射。该反应堆从未与飞机的引擎连接，但确实表明了核反应堆可以飞行。1961年，苏联在一架改装的图-95轰炸机上进行了类似的实验。安全问题使那些概念一直处于停滞状态，但美国也在研究一系列核反应堆用于导弹。统称为“冥王星计划”的想法是建造一种超声速低空巡航导弹，可以将核武器送到地球上的任何一点。这些测试 culminated in 1964 with the ground test of a reactor mounted on a railroad car在内华达州能够持续运行五分钟，产生513兆瓦的功率——相当于超过35,000磅的推力。在20世纪50年代和60年代，美国还研究过建造核动力巡航导弹。美国科学家建造了几个测试反应堆，包括图里IIC（如图所示），该反应堆在地面测试期间以全功率运行。当新俄罗斯巡航导弹消息首次传出时，许多旁观者假定它是冥王星计划引擎的变体，但赫克拉对此持怀疑态度。冥王星计划的设计，即冲压喷气发动机，要求空气以非常快的速度通过，只能在超声速下运行。“我们有多个理由怀疑核冲压喷气发动机不适用于布雷维斯特尼克，”他说。尤其是，这种武器的形状看起来与传统亚声速巡航导弹非常相似。“你可以非常明显地看到它是一个亚声速系统，而冲压喷气发动机在亚声速下效率并不高，”他说。 新型反应堆 为了弄清楚这件武器是如何获得动力的，赫克拉首先利用俄罗斯媒体发布的几段视频确定其尺寸。他在拍摄视频的工厂中确认了一些已知大小的物体——比如一张多功能办公桌或一个灭火器。经过数小时的多次测量，最终他能够建立导弹的三维模型。加载中... 根据这些测量，他得出的结论是布雷维斯特尼克的尺寸超过了甚至是最大的俄罗斯巡航导弹，但它绝不是巨大。空气动力学建模显示，它需要以大约0.75马赫或约575英里每小时的速度飞行才能保持飞行。这一速度类似于商用飞机，如空客A320。赫克拉现在大致知道反应堆的尺寸和它需要产生的推力，以使布雷维斯特尼克飞行。在这些数据的基础上，以及他对核工程的知识，他随后能够模拟可能为导弹提供动力的反应堆类型。他的结论是：“几乎可以确定该系统使用了一种直接循环的空气呼吸核推进系统，很可能驱动一个涡轮喷气发动机，”他告诉NPR。