NASA迷你核反應測試成功 日後飛到火星發電

原標題：NASA迷你核反應測試成功 日後飛到火星發電

在去年12月美國總統特朗普簽署了「1號太空政策指令」，宣布美國將重返月球，並最終前往火星。簽署指令簡單，實行起來困難，即使馬斯克能按計劃在2022年實現航天器登陸火星，登陸後如何保證能源供應又是一大問題。幸好NASA已經成功測試Kilopower迷你核反應，將為日後火星任務提供能源保證。

Kilopower核反應堆

Kilopower是NASA、洛斯阿拉莫里國家實驗室和能源部多方合力研發的迷你核反應堆，使用U235作為核燃料，輸出功率介乎1KW至10KW之間，與今天太空任務使用太陽能面板、燃氣發電機功率相近，但發電不受環境影響，沒有燃料耗盡之憂。根據NASA計算一個火星基地需要發電量約為40KW，只要四五台Kilopower核反應堆就能滿足需求。

不過要將核反應運輸到5500萬公里遠的火星不是一件簡單事情，Kilopower必須做到又輕又小。目前所用核反應堆基於裂變原理，能源轉換率很低，大部分能量轉變熱量散發出去，因此核電往往採用水冷作為散熱方式。但笨重的水冷設備顯然不適合太空任務，因此研發人員採取了新散熱方式——熱管。Kilopower核反應堆周邊布置了大量熱管，一部分熱量通過熱管帶動斯特林發動機發電，另一部分熱量繼續通過熱管達到傘形散熱片，散發到大氣中。從原理上看Kilopower非常簡單，但要保證設備在核輻射與平均地表溫度-63 ℃的火星上正常運行，實現起來可不簡單。NASA預計四台Kilopower總重量約介乎5.8噸至7噸，是未來運載火箭所能承受的重量。

藝術筆下的Kilopower部署想像圖

目前Kilopower測試進展順利，預計將於今年3月進行一次全功率測試。馬斯克的重型獵鷹首發已多次拖延，2022年登陸火星鐵定無望，洛克希德·馬丁的「火星營地計劃」是10年後的事情，也許到了Kilopower量產時人類才重回月球，NASA不如考慮用Kilopower復活核動力飛機。

上世紀五十年代美國研發核動力飛機NB-36H

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