據英國媒體報道，近日（英媒報道是5月2日），美國航空航天局(NASA)已成功測試了將為登錄火星和月球人類提供能量的核反應堆。並舉行新聞發佈會，宣佈了測試結果。
結果顯示非常牛了——
該系統可利用裂變能發電
系統無論在何種環境下都能保持穩定和安全
在月球表面的藝術化展示
2017年11月至今年3月，該項目一直在NNSA的內華達國家安全區進行測試。最近的一次測試是在內華達州內進行的使用斯特林技術(KRUSTY)的Kilopower反應堆測試。
Kilopower的高度為1.9米，重量約為1.7噸，均在運載火箭能夠承受的範圍之內。它使用濃縮鈾作為燃料，供電量在1~10千瓦之間，而NASA預計一個火星基地大約需要40千瓦的電量，也就是說4~5臺Kilopower就足以為一個基地供能。
NASA的一位高級官員在新聞發佈會上介紹，NASA目前已將目光投向飛行測試，以瞭解Kilopower系統在太空中的運行情況。
據悉，NASA曾經在發射的好奇號和鳳凰號等火星探測器上均搭載了放射性同位素熱電機，不過它們的供電量還不足200瓦，這隻能維持探測器基本的拍攝、走動、傳輸數據等功能。
在月球或更遠的天體上長期執行任務時，宇航員難以使用傳統燃料為其活動提供能源。液體或氣體燃料不僅易燃且重量很大，長距離運送既危險又昂貴。核反應堆可以產生大量能量，同時佔用很少空間，而且不需要添加燃料。核反應堆安全性很高，因為其中包含的燃料在系統接通之前只產生輕微反應。這意味著它可以長距離運輸，並且沒有運輸易燃易爆燃料的固有風險。
而未來的火星基地要承擔的任務則更為複雜，比如生產火箭的回程燃料、製造液態水和空氣等，現有的同位素熱電機和太陽能都遠遠不能滿足這樣的能源需求。
因此，NASA才想研發供電量更大的迷你核反應堆來解決這一問題。
NASA空間技術代理副局長吉姆·羅伊特在格倫研究中心舉辦的的新聞發佈會上解釋說：“我們登月並最終登陸火星時，可能需要大功率電源，而不能依賴太陽。安全、高效和豐富的能源將是未來無人和載人探索的關鍵。我期望Kilopower項目能夠成為月球和火星電源架構的重要組成部分。”
“對於電力系統來說，火星的環境非常困難。其獲得的陽光比地球或月球的少，夜間氣溫非常低，席捲整個火星的沙塵暴可以持續數週甚至數月時間。”NASA太空技術理事會副理事長史蒂夫·尤爾奇克(Steve Jurczyk)表示，“因此，Kilopower的小尺寸和堅固耐用性讓我們能夠在單臺著陸器上傳送多臺Kilopower，以提供數十千瓦的功率。”
中國能源企業口碑論壇廣告
當然，這並非人類第一次製造太空核反應堆了。從上個世紀70年代到21世紀初期，蘇聯和美國都研發過太空核反應堆，但是它們結構複雜、造價高昂，而且進入宇宙後不能適應惡劣的太空環境，比如前蘇聯的TOPAZ、美國的SNAP-10A，前者由於發射火箭失控導致核反應堆掉入太平洋，而後者由於穩壓器故障導致無法發電。
而Kilopower則化繁為簡，使用簡單的結構設計。
其中最古老的部分當屬Kilopower的發動機——1816年就問世的斯特林發動機，這種發動機採用封閉式循環，所以不受氣壓的影響，有利於抵禦火星上不穩定的氣壓、沙塵暴。此外，冷卻裝置也使用最簡單的傘狀散熱器，充分利用火星表面常年-55攝氏度的低溫。
值得一提的是，此次採用最簡單部件，犧牲的就將是能量轉化效率，這是斯特林發動機存在的先天劣勢，也是2個世紀來該發動機並未大規模普及的原因之一，封閉式的環境意味著無法添加潤滑油，摩擦力必然加大，熱量損失自然也大，而能量轉化率這一點各媒體報道中隻字未提。
部分內容根據英國《每日郵報》、環球網整理報道，特此鳴謝。
閱讀更多 能源圈 的文章
