白宫计划2028年前将核反应堆送入月球轨道
特朗普政府制定了“确保美国太空优势”的宏伟计划。本月早些时候,当美国国家航空航天局(NASA)在本世纪首次将人类送往月球时,该机构明确表示,这只是太空探索全新复兴时代的“序幕”。
在特朗普政府的推动下,美国国家航空航天局怀揣着巨大抱负,甚至计划在月球建立永久基地,而这需要前所未有的能源创新来保障稳定的电力供应。本周,联邦政府公布了实现这一目标的计划。
该计划旨在将一座核反应堆送入太空。2025年,特朗普曾发布计划,拟在月球表面安装核反应堆,但新指令描绘了一个全新愿景。4月14日的计划明确要求美国国家航空航天局、五角大楼和能源部研发一套可进入月球轨道的核系统,并力争在2028年具备发射条件。
为实现这一愿景,美国国家航空航天局将与多个机构合作,加快中功率裂变反应堆设计及表面动力变体的研发进程,这些设计方案将通过竞争,实现可行模型的近期演示验证。《趣味工程》(Interesting Engineering)本周报道称:“白宫的总体战略是,由美国国家航空航天局和战争部开展并行且相互支持的设计竞赛,推动中低功率太空反应堆在轨道和月球表面的近期演示与应用,并为21世纪30年代部署高功率反应堆做好准备。”
解决太空发电难题,将对太空探索与扩张,以及随之而来的所有政治和经济影响力产生革命性影响。“随着大国竞争加剧,海底、北极和月球表面正成为全球安全与经济发展的前沿——但这些地区仍是能源荒漠。”泽诺动力(Zeno Power)公司首席执行官泰勒·伯恩斯坦表示,该公司是一家由风险投资支持的核电池初创企业。
核能被广泛视为将能源带入太空的唯一可行解决方案。月球白昼极长,而每个月球黑夜长达14个地球日,这意味着太阳能完全不可行。月球表面没有风,因此风能也被排除在外。此外,月球上没有流动的水,无法利用水能。月球上不存在化石燃料,而将化石燃料送入轨道更是一种荒谬的资源浪费。相比之下,以高浓低富集铀为燃料的核裂变,无疑是最佳选择。
基于这些事实,将核能带入太空的想法并非新鲜事物,而是一项已被多次尝试的古老构想。事实上,美国早在1965年就将一座核反应堆送入轨道,苏联也开展过类似项目。然而,美国和苏联在这些尝试中均向大气和地球释放了放射性物质,由于反对声音日益高涨以及反核情绪蔓延,这条核发展道路很快被搁置。
当然,自那些不幸的尝试以来,核裂变技术已取得了显著的变革与进步。但在过去几十年里,美国国家航空航天局一直在探索天基核能,《科学美国人》近期的一篇报道称,该机构“在核能项目上投入了数十亿美元,却均未取得任何进展”。
但一个新的核时代已然来临。公众对核能的支持率正逐步回升,白宫和私营部门的太空时代抱负也同样卷土重来。美国领导层公开表示,有信心这一次能够成功。“太空核能将为我们提供持续的电力、供暖和推进力,这对于机器人在月球、火星及更远星球的永久驻留,以及最终实现人类驻留至关重要。”白宫科学技术政策办公室主任迈克尔·克拉齐奥斯最近在太空研讨会上表示。
