核動力巡航導彈究竟是怎麼回事？
原標題：核動力巡航導彈究竟是怎麼回事？
最近一段時間，普京的國情咨文簡直向世界點燃了一個炸彈一樣，引發世界驚呼——核大戰要來了嗎？
看著我們北邊的鄰居和我國廣東省差不多的GDP，對它的現狀稍有了解的人都會明白，不過又是一次色厲內荏、外強中乾的表演罷了。如果我們拋開主觀上的神秘感，解構這次展示的「新型武器」——號稱能夠打擊全球的核動力巡航導彈，就會明白，這又是一次在國際舞台上以小博大的賭局。
要明白核動力發動機的原理就要從核動力發電說起，核電是我們再熟悉不過的事了，但是我們多數人都是知其然不知其所以然。
有人形象的把現代核動力發電比喻為「燒開水」。如果把整個核反應堆產熱部分比作熱水器，核反應就像天然氣火焰一樣會產生大量的熱量，在這個封閉的天然氣熱水器里，核反應加熱水產生蒸汽。在早期的反應堆里高溫蒸汽會直接進入蒸汽輪機，推動蒸汽輪機旋轉帶動發電機工作。使用過後的蒸汽會在一個冷卻裝置的幫助下變回水，然後用泵把水壓回反應堆裡面進行下一個循環。這種反應堆被稱為沸水反應堆，福島核事故的反應堆就是這種反應堆。
沸水反應堆
而現在我們常見的核反應堆會在保護殼內的一個熱量交換器中加熱從外界帶來的水直至變成蒸汽，用這樣產出的蒸汽推動蒸汽輪機帶動發電機發電。而內部的水在經過熱交換後壓回反應堆，這被稱為壓水反應堆。
壓水反應堆
從能量的角度我們可以再簡化成熱能轉化為機械能再轉化為電能。如果我們不要最後一步呢？那麼熱能就直接轉化為機械能了！
說到這我們就要解構一下核動力導彈可能的結構了。大氣層內飛行的噴氣飛行器除開脈衝發動機之流，常見的發動機莫過於火箭發動機和渦輪發動機（渦輪噴氣發動機和渦輪風扇發動機）兩類，除此之外還有一種是結構最為簡單且潛力更大的衝壓發動機。其實對於核動力來說，三種動力形式都有可能，但是既然是在大氣層內飛行，不利用大氣豈不可惜？所以，核動力巡航導彈最有可能採用的就是渦輪噴氣式發動機和衝壓發動機兩種構型。
書接上文，我們知道了，核反應堆可以通過反應後水產生的蒸汽推動渦輪機轉動，那麼不用蒸汽用空氣可以嗎？理論上是沒問題的！但是發動機是怎麼樣產生推力的呢？首先是進氣道調節，讓空氣速度降下來，然後壓縮氣體使得氣體溫度提高利於點燃。之後進入燃燒室加入航空燃油瞬間燃燒，前面的壓氣機推動新鮮空氣向後運動，通過力的相互作用，反作用于飛機產生推力，同時燃氣推動後面的渦輪帶動整個發動機繼續轉動，重複之前的過程。
渦噴發動機結構示意圖
核反應會產生大量的熱量，為了維持堆芯不被熔毀，必須高效散熱。而常規動力的渦噴發動機核心就是燃燒釋放熱量推動空氣迅速膨脹。既然主要是為發動機提供大量熱量，核動力似乎是可以取代常規燃燒的作為熱量來源的。這就是核動力渦噴發動機的基本原理。
但是筆者和很多軍事觀察者都並不認為核動力噴氣式發動機是可能的選項：1、渦噴發動機結構相對複雜不利於核反應堆在較小區域散熱；2、在發動機的狹小空間里幾乎是無法布置核防護裝置的，無防護狀態下的高劑量核輻射對於金屬材料傷害較大，長時間接受核輻射照射，一旦發生金屬性質變化，核動力導彈可能會在飛行途中自毀。
既然核動力渦噴導彈有局限，那不算常見的衝壓導彈呢？
衝壓發動機示意圖
衝壓發動機之所以叫衝壓，是因為整個發動機是依靠高速運動將吸入空氣壓縮，完成壓氣。壓縮以後的空氣呈現高溫高壓狀態，遇到發動機內噴射出來的燃料發生持續燃燒，產生高溫高壓氣體推動發動機前進，速度越快推力就越大。最關鍵一點，由於發動機內部相對乾淨，反應堆供熱線路更易布置。
雖然本人更傾向於衝壓發動機，但是最令大家吃驚的恐怕是，美國和蘇聯在上世紀50-60年代核動力飛機實用化實驗失敗以後分別進行過核衝壓和核渦噴發動機裝配巡航導彈的嘗試。而且兩者的思路出奇地一致：既然核電站搬上核動力飛機還要加上防護層保護駕駛員不死，那我直接不要駕駛員，換個推進效率高的發動機飛豈不美哉？
可以搭載16枚氫彈的美國核動力衝壓巡航導彈
在這個背景下，美國的冥王星核動力巡航導彈計劃和蘇聯的圖123改核動力渦噴導彈計劃相繼出爐，只不過可能由於技術原因和彈道導彈大規模運用蘇聯的圖123改並沒有造出來，而美國的核衝壓巡航導彈也只停留在地面發動機試驗階段。當然我們也不排除在蘇聯浩如煙海的故紙堆里曾經有過核衝壓發動機的設計圖紙，不過最終這兩個東西都沒有飛上天。
使用蘇聯米格25發動機作為動力的圖-123
其實對於俄羅斯來說，不論這個核動力巡航導彈是否真的能穩定工作，這始終就是一個噱頭大於實際意義的項目——效費比太低。根據西方觀察界的估計，這次亮相的核動力巡航導彈外形大小與Kh-101接近。這樣的話就只可能攜帶一個核彈頭，而且考慮到核動力巡航導彈需要儘可能小的體積，極可能會採用極貴的液態金屬反應堆，無論如何造價必然超過白楊M。即使放大到Tu-123大小，可以攜帶多枚氫彈，其價格勢必會高出俄羅斯最新型的薩爾瑪特洲際彈道導彈。何況核動力巡航導彈如果批量列裝，一旦核動力巡航導彈飛行沿途巨量核輻射。這樣的前景會引發世界對俄羅斯普遍敵意，給俄羅斯帶來極大的政治代價。
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