如果想要让巡航导弹在地球上实现无限航程，利用现有的石油燃料或其他化工燃料是不可能的，但是如果换作是核动力，那么一点点核原料就可能实现这个目标。使用核动力来推进导弹，从来不是什么新鲜话题，在冷战时期，美国就执行过一项绝密的“冥王星”计划，目的就是要开发一种能够在低空以超音速飞行且航程无限的巡航导弹（SLAM）。


“冥王星”计划始于1957年，当时美国空军和美国原子能委员会指派劳伦斯放射实验室开展一项专项研究，验证把核反应堆产生的高热应用于冲压发动机的可行性。这就是后来的“冥王星计划”。其实这种核动力冲压发动机的原理说起来并不复杂：导弹在高速飞行中，前方气流会在冲压效应作用下从进气道进入，此时如果让气流流经核反应堆，就可以利用核反应释放的惊人热量迅速加热这些空气，让它高速膨胀，从喷口排出，产生向前的推进动力。想法简单，工程实践的挑战却异常艰难。既然是装在导弹上，那么这种核动力冲压发动机就不可能像民用核反应堆那样包裹上厚厚的混凝土外壳，而是必须做得足够紧凑足够轻巧，还要满足连续飞行上万公里的要求。核动力发动机的长寿特征可以让导弹连续飞行数个月，这样导弹就可以长时间留在空中“巡航”，等待最后的目标确认和攻击指令。


“冥王星”计划对美国当时的冶金和材料科学提出了极为严苛的挑战。控制反应堆所需的气动马达必须在高热和高辐射环境下稳定工作，否则导弹的飞行状态就无法保证

导弹要实现全天候低空超音速飞行，这意味着代号包括Tory的核反应堆在内的许多部件必须经受强烈气动加热的考验，其温度之高甚至可以让普通金属材料熔化。核反应堆需要使用金属陶瓷核燃料，为此五角大楼委托库尔斯陶瓷公司为导弹核反应堆特制了50万枚铅笔大小的陶瓷核燃料棒。




为了达到冲压发动机工作速度，导弹会从地面使用火箭发动机助推发射增速。达到巡航高度后，核反应堆进入工作状态，导弹开始冲压动力飞行。既然上了核反应堆，导弹就不必再担心射程和留空时间这些琐事。“冥王星”可以像幽灵一样在大洋上空转圈永不间断地巡航，一旦接收到攻击命令，便会以超音速飞向苏联境内的目标，把可怕的死神带向遥远的地方。

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按照设计，“冥王星”导弹携带的核弹头不止一个，而是多个，它能在攻击航路上向途径的多个目标分别投下核弹头，像是一架无人驾驶的洲际轰炸机，颇有些后来分导式多弹头弹道导弹的架势——对于一种航程接近无限的核动力巡航导弹而言，这当然是一种需要发掘的潜力。按照构想，投完弹头还不算完，导弹还将在敌方人口稠密地区上方低空飞行长达数周，利用其放射性排气制造可怕的辐射污染。但是导弹的核反应物质事实上并不与进气直接接触，这种污染效果并不大，难以令美军满意——如果导弹尾气真的污染强烈，那从本土飞出这一段航程造成的麻烦该怎么算？当导弹消耗掉所有核燃料最终坠毁时，倒是会给敌方造成一次附加核污染，不过这种效果肯定比不上核弹爆炸来的厉害。




1961年5月14日，“普路同”计划研发的第一台核动力冲压发动机Tory-IIA装上轨道车上在能源部所属的内华达试验场进行了首次启动，工作了数秒钟。3年后，Tory-IIC再次进行了5分钟的全功率测试。虽然测试表明核动力发动机的确可以让导弹长时间飞行，但是国防部此时的想法却有了变化。经过评估，国防部认为这种武器是在过于激进，技术风险仍然较大，可靠性还难以令人信服，最关键的一点是费银子，你想一枚导弹一个核反应堆，那花钱还不是海了去了。但这都不是最要命的，万一导弹发射后出了故障，一头栽在自己的国土上，那引发的核危机就只能自己去善后了。当时洲际弹道导弹技术已经趋于成熟，研发成本和打击效果都更为理想，美国逐渐也就“冥王星”计划失去了热情。终于，在1964年7月1日，历经7年零6个月研发之后，“冥王星”计划宣告取消。


本文转载自公众号：云端春秋